ZnSe 和 GaP 中趋近损伤阈值的各向异性三阶光学非线性的非饱和强度依赖
光学
2023-12-05 v1
摘要
本文通过飞秒激光泵浦-探测测量，研究了 ZnSe 和 GaP 晶体中趋近损伤阈值的各向异性三阶光学非线性的强度依赖性。该方法可大幅缩短激光与物质相互作用长度，从而在无明显光子耗尽的近损伤阈值强度区间内实现对非线性光学现象取向相关特性的探测。在测得的瞬态 3D 图中，可以清晰地分辨出双光束耦合（TBC）和双光子吸收（TPA）这两种典型的三阶非线性光学信号，二者均表现出与特定晶格对称性相对应的显著取向相关周期性调制。有趣的是，针对 TBC 和 TPA 的进一步固定延迟时间测量证实，取向相关曲线的调制幅度始终随泵浦强度向损伤阈值的增加而增大，这在以往研究中尚未被观察到。在近损伤阈值区间内，取向相关三阶非线性光学效应的这种明确上升趋势表明，只要激光与物质相互作用长度足够小，三阶非线性光学现象直至损伤阈值仍可处于非饱和物理区间，从而展现出与类似强度范围内的激光损伤相似的晶体学依赖性。
引用
@article{arxiv.2312.01814,
title = {Non-saturation intensity dependence of anisotropic third-order optical nonlinearity approaching the damage threshold in ZnSe and GaP},
author = {Jianpeng Ye and Min Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.01814},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 13 figures