強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸?shù)目臻g特性及其控制研究的開(kāi)題報(bào)告

強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸?shù)目臻g特性及其控制研究的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景激光器在現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，其與非線(xiàn)性光學(xué)現(xiàn)象結(jié)合可以產(chǎn)生復(fù)雜的非線(xiàn)性效應(yīng)，是探索新材料和新納米結(jié)構(gòu)、量子信息處理和通信等領(lǐng)域的基礎(chǔ)和重要手段之一。強(qiáng)光束的非線(xiàn)性傳輸、自聚焦、自調(diào)焦等現(xiàn)象對(duì)于激光器輸出功率和空間特性的控制至關(guān)重要。因此，對(duì)于強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸?shù)目臻g特性及其控制具有重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。二、研究?jī)?nèi)容本文將著重分析強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸?shù)目臻g特性，主要包括以下研究?jī)?nèi)容：1.強(qiáng)光束經(jīng)過(guò)非線(xiàn)性介質(zhì)后的傳輸特性研究2.強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸中的自聚焦和自調(diào)焦效應(yīng)分析3.非線(xiàn)性介質(zhì)對(duì)強(qiáng)光束空間展寬和橫向削弱的影響4.強(qiáng)光束的空間相位調(diào)控和空間光調(diào)制技術(shù)在非線(xiàn)性光學(xué)傳輸中的應(yīng)用5.強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸過(guò)程中自適應(yīng)控制技術(shù)的應(yīng)用研究三、研究意義本文的研究可為強(qiáng)光束的空間特性控制提供指導(dǎo)，有益于進(jìn)一步提高激光器輸出功率和空間分辨率、改進(jìn)成像技術(shù)、提高數(shù)據(jù)處理速度等領(lǐng)域的應(yīng)用。同時(shí)，對(duì)于非線(xiàn)性介質(zhì)材料的要求與開(kāi)發(fā)也會(huì)提出新領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。四、研究方法本文將采用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法進(jìn)行研究。數(shù)值模擬將采用傳輸矩陣法和有限差分法等數(shù)值解法進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)研究將采用激光器、非線(xiàn)性晶體和探測(cè)器等專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行。五、預(yù)期成果本文將對(duì)強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸中的空間特性及其控制進(jìn)行深入研究，預(yù)期成果包括：1.掌握強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸?shù)幕驹砗吞匦?.確定非線(xiàn)性介質(zhì)對(duì)強(qiáng)光束空間展寬和橫向削弱的影響規(guī)律3.驗(yàn)證強(qiáng)光束的空間相位調(diào)控和空間光調(diào)制技術(shù)在非線(xiàn)性光學(xué)傳輸中的應(yīng)用效果4.驗(yàn)證自適應(yīng)控制技術(shù)在強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸中的應(yīng)用效果5.提出進(jìn)一步完善和應(yīng)用結(jié)果的展望和建議。六、研究難點(diǎn)1.強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸和自聚焦效應(yīng)的數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究2.非線(xiàn)性介質(zhì)的探測(cè)和驗(yàn)證3.強(qiáng)光束的空間相位調(diào)控和自適應(yīng)控制技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究七、研究進(jìn)度安排本課題預(yù)計(jì)在兩年內(nèi)完成，研究進(jìn)度安排如下：第一年：1.開(kāi)始對(duì)強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸及其控制技術(shù)調(diào)研2.對(duì)其數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究方法進(jìn)行探討和確定，并完成部分理論研究3.開(kāi)始實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)第二年：1.對(duì)強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸?shù)臄?shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行深入2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和分析3.《強(qiáng)光束非線(xiàn)性傳輸?shù)目臻g特性及其控制研究》論文撰寫(xiě)和完成八、參考文獻(xiàn)1.楊強(qiáng)，秦麗華.非線(xiàn)性光學(xué)[M].科學(xué)出版社，19932.溫勝利，張巍巍，陳德能.強(qiáng)激光與非線(xiàn)性光學(xué)[M].科學(xué)出版社，20113.張振宇，張睿.激光物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M].科學(xué)出版社，20094.