中国科学院上海光学精密机械研究所 强场激光物理国家重点实验室， 上海 201800
飞秒脉冲测量是飞秒激光技术中一项重要技术。介绍了最近出现的一种简单、高性能的飞秒脉冲测量新方法，即自参考光谱干涉测量法。对其研究现状和进展情况做了综述，并详细分析和比较了基于三种三阶非线性效应（交叉偏振波、自衍射、瞬态光栅）的自参考光谱干涉方法的优缺点，为以后相关的研究和应用提供一个综合性的参考。
超快光学 飞秒脉冲 自参考光谱干涉 交叉偏振波 自衍射 瞬态光栅 激光与光电子学进展
2014, 51(1): 010001
曲阜师范大学物理工程学院,山东 曲阜 273165
两束强度相等的相干光小角度在乙基橙-聚乙烯醇(EO/PVA)膜中耦合时,产生自衍射现象。 对自衍射效率的动态特性进行了实验研究,实验表明: 1)当入射光强较小(I为100 mW/cm2)时,一阶衍射效率η 随照射时间的延长从零上升至一稳定值; 2)入射光强较大(I为480 mW/cm2)时,一阶衍射效率η 从零开始迅速上升到一最大值ηm 后再降至一稳定值ηs。以耦合光在膜中的干涉光场对trans-cis态的 分子数分布进行调制而形成的粒子数光栅为模型, 对衍射效率的动态特性进行了理论分析,理论与实验结果相符合。
非线性光学 自衍射 粒子数光栅 乙基橙 nonlinear optics self-diffraction model of population grating ethyl orange
1 哈尔滨工业大学 物理系,黑龙江 哈尔滨 150001
2 黑龙江科技学院 数力系,黑龙江 哈尔滨 150027
3 哈尔滨工业大学 自动化测试与控制系, 黑龙江 哈尔滨 150001
利用Kirchhoff-Fraunhofer衍射积分原理研究了实验中观察到的C60掺杂垂直排列向列相液晶(5CB)液晶薄膜的远场衍射图样。模拟计算结果表明：实验中观察到的衍射圆环是不同实验参数的结果,并给出了确定衍射圆环结构的主要参数C1和C2。当C1和C2的符号相同时,远场会出现中心强度最大,向外逐渐减弱,分布尺度较小的细衍射环; 当C1和C2的符号相反时,远场会出现中央较暗,向外逐渐增强,分布尺度较大的粗衍射环。衍射圆环的产生可由高斯光束通过非线性样品是引起附加相位的自相位调制现象来解释。将使液晶材料应用于光限幅等光子学领域。
非线性光学 自衍射 向列相液晶 自相位调制 高斯光束
1 天津大学，天津 300072
2 天津科技大学理学院物理部，天津 300222
3 中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室，广州 510301
4 南开大学光子学中心，天津 300074
5 湛江师范学院测量中心，广东湛江 524048
研究了弱光强下细菌视紫红质膜(bR膜)的自衍射特性．给出了弱光强下相干光在bR膜中产生的振幅光栅光强分布模型，并用ysinαx近似表示透射光强分布，结果与实验吻合．给出了不同透射光强y与指数α的对应关系．结果表明，在bR膜及入射光波波长给定的情况下，入射光强越小，对应的α值越大，当入射光强为0．072／T(mW／cm2)时，α等于1．计算出不同入射光强和入射角下的自衍射效率．结果发现，对应于最大衍射效率的最佳入射角为2°．
自衍射 细菌视紫红质(bR) 衍射效率 最佳入射角 Self-diffraction Bacteriorhodopsin Diffraction efficiency The optimal incident angle
1 河南大学物理与信息光电子学院,开封,475001
2 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学技术国家重点实验室,西安,710068
3 西安交通大学电信学院,西安,710049
用532 nm基模高斯光束对2-甲氧基5-丁氧基取代聚对苯撑乙烯的氯仿溶液进行激光诱导衍射实验及光限幅特性的研究.实验发现,当高斯光束通过样品溶液时,在远场处出现衍射环;随着入射功率的增大,衍射图案会发生显著的变化.理论分析表明,该现象可以用光克尔效应、热效应作用下的附加相位孔对入射光束的衍射行为来解释.还进一步研究了532 nm激光作用下样品溶液的光限幅特性,根据实验结果分析得出:由热效应引起的自衍射是产生光限幅特性的主要机制.
2-甲氧基5-丁氧基取代聚对苯撑乙烯 自衍射 空间自相位调制 光限幅特性
1 中国科学院上海光学精密机械研究所,上海 201800
2 中国科学院上海硅酸盐研究所,上海 200050
在双掺杂(Fe,Mn):LiNbO3晶体光色效应非挥发性全息存储实验中,观测到光束耦合作用导致的自增强和自衰减效应.根据这种自衍射效应,归纳了四种记录和光固定实验组合方案.实验结果表明,在记录和光固定过程中利用自增强效应得到的最高衍射效率为利用自衰减效应得到的衍射效率的两倍左右,说明在实际应用中必须考虑和利用自增强效应.
Mn):LiNbO3晶体 光色效应 光束耦合 自衍射
1 中国科学院上海光学精密机械研究所,上海 201800
2 河南大学物理系,开封 475001
实验测得八异戊氧基钯酞菁掺杂有机改性溶胶凝胶固体材料在Ar+激光作用下形成的大的与光强相关的多环衍射图案.研究了不同波长下的光学限幅特性.由于其大的光学限幅效应及其固体的可加工性,这种材料在制备光学限幅器件方面具有潜在的应用前景.
酞菁 有机改性溶胶凝胶 自衍射 限幅特性
在晶体光轴垂直于入射面的各向异性实验组态下,对掺杂KNSBN晶体的各向异性自衍射过程进行了理论分析和实验观测,给出了包含空间电荷场前两阶分量作用的各向异性自衍射的耦合波方程及其数值解.理论分析和实验结果都表明各向异性自衍射光来自于两束入射光的共同作用.
各向异性自衍射 耦合波方程 空间电荷场
对于晶体c轴平行于入射面的实验配置, 观察到了掺杂钾钠铌酸锶钡(KNSBN)晶体在外加电场作用下的各向异性自衍射现象; 同时给出了包含光栅波矢空间分布和空间电荷场二阶分量作用的各向异性自衍射的耦合波方程及其数值解, 理论分析和实验结果都表明各向异性自衍射光来自于两束入射光的共同作用
各向异性自衍射 外加电场 耦合波方程 掺杂KNSBN晶体
报道了激光诱导热效应光栅自衍射效率与两入射激光束夹角的依赖关系。实验结果给出自衍射效率与夹角的四次方成反比,理论分析与实验结果一致。
激光诱导光栅 自衍射 热效应
