基于富勒烯金屬納米合成物光學(xué)非線(xiàn)性研究.pdf

1、遼寧師范大學(xué)碩士學(xué)位論文基于富勒烯金屬納米合成物光學(xué)非線(xiàn)性研究姓名：高亞臣申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：學(xué)科教學(xué)論（物理）指導(dǎo)教師：祖繼鋒20010330基于富勒烯金屬納米合成物光學(xué)非線(xiàn)性研究第1章緒論11激光在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用與激光防護(hù)自激光問(wèn)世以來(lái)，激光技術(shù)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用一直受各國(guó)的重視，各國(guó)紛紛制定軍用激光技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃，并投入大量的資金。激光技術(shù)的應(yīng)用提高了許多軍事毆備的性能，如激光測(cè)距機(jī)、激光雷達(dá)、激光通訊、激光制導(dǎo)、激光陀螺、

2、激光引信、激光戰(zhàn)況顯示系統(tǒng)等。更重要的是新一代激光武器，它利用發(fā)射的高能量的激光束直接消滅目標(biāo)或使之失去作用。激光武器主要分為戰(zhàn)術(shù)激光武器和戰(zhàn)略激光武器兩種。戰(zhàn)術(shù)激光武器用于攻擊光電傳感器(包括人眼)、飛機(jī)及戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈，這種武器己在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中使用：戰(zhàn)略激光武器主要用于攻擊衛(wèi)星、天基武器站和戰(zhàn)略導(dǎo)彈。目前，用于攻擊光電傳感器的激光干擾與致盲武器已裝備部隊(duì)。激光干擾與致盲武器的應(yīng)用給探測(cè)器及士兵的眼睛帶來(lái)了日益嚴(yán)重的威脅。這類(lèi)武器主要用于干擾

3、或破壞飛機(jī)、導(dǎo)彈、軍艦、坦克等系統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡、瞄準(zhǔn)鏡、夜視儀、測(cè)距機(jī)、電視跟蹤器、熱像儀、導(dǎo)引頭等光學(xué)部件，可使光電傳感器輸出飽和甚至破壞，使光學(xué)系統(tǒng)熔化或產(chǎn)生龜裂，并出現(xiàn)磨砂現(xiàn)象。另外，激光輻射人服可造成人跟暫時(shí)性或永久性失明。因此，各國(guó)都在抓緊研制激光防護(hù)系統(tǒng)。激光防護(hù)的目的是保護(hù)己方人員和設(shè)備免受激光的危害。早期的激光防護(hù)器件大多依據(jù)線(xiàn)性光學(xué)原理制成，一般分為吸收型、反射型、衍射型、光電型、反射一吸收型五種。這些防護(hù)器具有一定的防護(hù)

4、作用。但卻存在著各種不足，如防護(hù)波段窄、可見(jiàn)光透射率低、防護(hù)角度范圍受限、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高等，尤其是對(duì)高強(qiáng)度、短脈沖、波睦可調(diào)諧激光的防護(hù)效果不理想。所以對(duì)于激光防護(hù)的研究己轉(zhuǎn)向了基于非線(xiàn)性光學(xué)原理的方向。12非線(xiàn)性光學(xué)的發(fā)展與光限幅121非線(xiàn)性光學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用激光器的發(fā)明提供了一種強(qiáng)度高、單色性好、相干性好的光源，進(jìn)而引發(fā)了許多新的學(xué)科和研究領(lǐng)域。1961年，F(xiàn)ranken等人首次在實(shí)驗(yàn)中觀(guān)察到了光學(xué)二次諧波現(xiàn)象”’，后來(lái)NBIoem

5、bergen對(duì)此進(jìn)行了理論闡述。從此，非線(xiàn)性光學(xué)作為～門(mén)嶄新的學(xué)科迅速發(fā)展起來(lái)。實(shí)際上，光學(xué)現(xiàn)象和其他物理現(xiàn)象一樣，從根本上來(lái)說(shuō)都是非線(xiàn)性的。線(xiàn)性只是一種近似。當(dāng)激光的強(qiáng)度很高時(shí)，介質(zhì)的極化強(qiáng)度與激光輻射場(chǎng)強(qiáng)之間不再是簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系，而是與場(chǎng)強(qiáng)的二次項(xiàng)、三次項(xiàng)以至更高次項(xiàng)有關(guān)，因而出現(xiàn)了各種非線(xiàn)性光學(xué)現(xiàn)象。非線(xiàn)性光學(xué)現(xiàn)象基本上可分為三種：一是在菲線(xiàn)性介質(zhì)中傳播的各種波間相互藕合而呈現(xiàn)的倍頻、和頻、差頻、和四波混頻”’等現(xiàn)象；二是介質(zhì)在光