电光光子晶体中慢光增强二阶非线性效应的研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11174204
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    75.0万
  • 负责人：
    陈玉萍
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    A2203.光场调控与非线性光学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

本项目拟在实验上通过在周期性畴反转超晶格中施加不同方向的电压，产生两种不同的横向电光效应，构造布拉格反射光子禁带（光束间的逆向耦合过程）和偏振耦合光子禁带（不同偏振态光束间的同向耦合过程）两种不同的一维电光光子晶体，实现不同非线性物理机制下的慢光效应；并结合在同一周期性畴反转铁电晶体（如周期性极化掺镁铌酸锂）中的准位相匹配宽带倍频实验基础，实现慢光效应辅助下的宽带倍频输出效率的有效提高及强度可调输出，从而减小对输入泵浦信号光强度的要求，实现低光强下的慢光增强二阶非线性效应的实验验证和进一步探索其发生的物理机制。该申请课题研究目标的实现，有望在通过提高非线性材料本身非线性系数，或增强输入光强度从而实现高效二阶非线性频率转换方法之外，找到一种新的有效增强二阶非线性效应的方法；同时也为慢光的应用和非线性光学学科开拓了一条新途径和提供了新的思路。

结项摘要

本项目在实验上通过在周期性畴反转超晶格中施加不同方向的电压，产生两种不同的横向电光效应，构造布拉格反射光子禁带（光束间的逆向耦合过程）和偏振耦合光子禁带（不同偏振态光束间的同向耦合过程）两种不同的一维电光光子晶体，后者实现了慢光效应，并观测到倍频增强和由于级联二阶电光效应导致的大非线性相移诱导的3个数量级增强的电光克尔效应； 结合在同一周期性畴反转铁电晶体（如周期性极化掺镁铌酸锂）中的准位相匹配宽带倍频实验基础，实现慢光效应辅助下的宽带倍频输出效率的有效提高及强度可调输出，从而减小对输入泵浦信号光强度的要求，实现低光强下的慢光增强二阶非线性效应的实验验证和进一步探索其发生的物理机制。该课题研究目标的实现，有望在通过提高非线性材料本身非线性系数，或增强输入光强度从而实现高效二阶非线性频率转换方法之外，找到一种新的有效增强二阶非线性效应的方法；同时也为慢光的应用和非线性光学学科开拓了一条新途径。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（12）
专利数量（0）
Tunable temporal gap based on simultaneous fast and slow light in electro-optic photonic crystals
基于电光光子晶体中同时快慢光的可调谐时间间隙
  • DOI：
    10.1364/oe.23.018345
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Optics Express
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Li Guangzhen;Chen Yuping;Jiang Haowei;Liu Yi'an;Liu Xiao;Chen Xianfeng
  • 通讯作者：
    Chen Xianfeng
Polarization-based all-optical logic controlled-NOT, XOR, and XNOR gates employing electro-optic effect in periodically poled lithium niobate
基于偏振的全光逻辑控制非门、异或门和异或非门，在周期性极化铌酸锂中采用电光效应
  • DOI：
    10.1063/1.3656000
  • 发表时间：
    2011-10
  • 期刊：
    Applied Physics Letters
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Chen, Yuping;Chen, Xianfeng;Zhang, Yinxing
  • 通讯作者：
    Zhang, Yinxing
An improved three-dimensional two-temperature model for multi-pulse femtosecond laser ablation of aluminum
改进的多脉冲飞秒激光铝烧蚀三维双温度模型
  • DOI：
    10.1063/1.4907990
  • 发表时间：
    2015-02-14
  • 期刊：
    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS
  • 影响因子：
    3.2
  • 作者：
    Zhang, Jinping;Chen, Yuping;Chen, Xianfeng
  • 通讯作者：
    Chen, Xianfeng
Performance Enhancement for Ultrashort-Pulse Wavelength Conversion by Using an Aperiodic Domain-Inverted Optical Superlattice
使用非周期域反转光学超晶格增强超短脉冲波长转换的性能
  • DOI：
    10.1109/lpt.2011.2177653
  • 发表时间：
    2012-03
  • 期刊：
    IEEE Photonics Technology Letters
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    Dang, Weirui;Chen, Yuping;Chen, Xianfeng
  • 通讯作者：
    Chen, Xianfeng
Enhanced Kerr electro-optic nonlinearity and its application in controlling second-harmonic generation
增强克尔电光非线性及其在控制二次谐波产生中的应用
  • DOI：
    10.1364/prj.3.000168
  • 发表时间：
    2015-08
  • 期刊：
    Photonics Research
  • 影响因子：
    7.6
  • 作者：
    Li Guang-Zhen;Chen Yu-Ping;Jiang Hao-Wei;Chen Xian-Feng
  • 通讯作者：
    Chen Xian-Feng

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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