内腔太赫兹参量振荡器的理论与实验研究

发布时间：2021-09-30 05:10

　　太赫兹波是指频率范围为0.1 THz到10 THz的电磁辐射波,在无损检测、成像、通信、国防安全等应用领域和物理、化学、生命科学等基础研究领域均具有重要作用。太赫兹波的应用与太赫兹技术的发展离不开优良的太赫兹辐射源。基于受激电磁耦子散射（Stimulated Polariton Scattering,SPS）效应的内腔太赫兹参量振荡器是一种重要太赫兹辐射源,它具有结构紧凑、可室温工作、调谐方便、振荡阈值低和经济实惠等优点,因此成为了太赫兹辐射源研究的一项重要内容。到目前为止,内腔太赫兹参量振荡器的实验研究工作已有十余年的发展历史,取得了巨大的进展,然而,其理论研究工作还鲜有报道。本文在考虑大角度非共线相位匹配的条件下,得到了适用于内腔太赫兹参量振荡器的耦合波方程组,进而推导得出速率方程组模型,丰富了内腔太赫兹参量振荡器的理论工作。将基于MgO:LiNbO3和RbTiOPO4晶体的内腔调Q太赫兹参量振荡器的实验结果与理论结果相比较,两者基本吻合。利用此模型,对内腔调Q太赫兹参量振荡器的性能优化提供了建议。本文的主要研究内容如下:1、考虑非共线相位匹配条件,对描述受激电磁耦子散射的耦合波方... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪言
    §1.1 太赫兹参量源的物理原理
    §1.2 内腔太赫兹参量振荡器及其实验研究进程
    §1.3 速率方程组的发展与应用情况
    §1.4 本论文的研究内容
第二章 受激电磁耦子散射理论和描述内腔调Q太赫兹参量振荡器的速率方程组
    §2.1 描述受激电磁耦子散射的耦合波方程组
    §2.2 描述内腔太赫兹参量振荡器的耦合波方程组
    §2.3 描述内腔调Q太赫兹参量振荡器的速率方程组
    §2.4 速率方程组求解
        2.4.1 初始值
        2.4.2 基频波、斯托克斯波和太赫兹波的脉冲图形
    §2.5 本章小结
第三章 基于MgO:LiNbO_3和RbTiOPO_4晶体内腔调Q太赫兹参量振荡器的理论与实验研究
    §3.1 MgO:LiNbO_3晶体内腔调Q太赫兹参量振荡器的理论研究
        3.1.1 MgO:LiNbO_3晶体的特性
        3.1.2 计算结果与实验结果的比较
    §3.2 RTP晶体内腔调Q太赫兹参量振荡器的理论与实验探究
        3.2.1 RTP晶体的特性
        3.2.2 实验装置与设计
        3.2.3 实验结果与讨论
    §3.3 本章小结
第四章 内腔调Q太赫兹参量振荡器的优化
    §4.1 吸收系数和增益系数的影响
    §4.2 脉冲重复频率的影响
    §4.3 本章小结
第五章 全文总结
    §5.1 已研究的内容
    §5.2 本论文主要创新点
    §5.3 待研究的问题
参考文献
致谢
攻读硕士期间参与的项目、发表的论文和申请的专利
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3415191