声光晶体中耦合场量子对入射THz波影响的理论研究

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太赫兹(THz)电磁波(波长3μm~3mm)指的是频率介于毫米波和红外波之间相当宽的电磁辐射区域。由于其具有独特的性质,使其在许多领域都有广泛的应用。并且伴随激光技术不断的发展和体光栅制作技术不断的提高,体相位光栅已在光波整形、光信息处理、高功率激光系统及光通信等系统领域得到了广泛的应用,为了促进体相位光栅技术的应用,从各个方面对体相位光栅衍射特性进行研究已成为一个研究热点。本论文利用声光晶体中超声波声子和太赫兹TO声子耦合的特点和规律,从理论上分析了体光栅对太赫兹电磁波的调制和探测的可能性和特点。这些特点为制造一些太赫兹新器件提供了理论依据,主要研究内容有以下几个方面:  (1)简述了太赫兹电磁波辐射的基本发展状况,介绍了THz波的独特性质以及THz波的产生、探测。  (2)对晶体的声光效应和弹性性质作了详尽的介绍,也对声光效应的两种类型:拉曼纳斯衍射和布拉格衍射的产生条件和特点做了详细的介绍。  (3)介绍了晶体内的平面波方程和弹光效应的描述方法,对声光相互作用的耦合波方程进行了推导和描述。  (4)利用宏观物质方程和耦合场量子色散曲线图从理论上分析了声光晶体中超声波声子和太赫兹TO声子耦合的特点和规律,此特点为开发一些太赫兹新器件提供了可能性,以及耦合场量子对于入射太赫兹波反射率的影响和规律。
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