第二次谐波生成(SHG)是一个非线性光学过程,其中两个光子连贯地组合成两个光子的能量的两倍。的效果SHG。在这里,我们显示了反转对称晶体中非线性光学过程的调整。这种可调节性基于双层MOS 2的独特性能,该特性显示出强烈的光学振荡器强度,但也显示了层间激子的共振。当我们通过改变激光能将SHG信号调谐到这些共振上时,SHG振幅通过几个数量级增强。在谐振情况下,双层SHG信号达到的幅度与单层的两个共振信号相当。在施加的电场中,可以通过鲜明的效应来调节层间激子能量。因此,取消了层间激子退化性,并通过我们的模型计算得出的良好再现了两个数量级,进一步增强了双层SHG响应。
我们展示了高阶波混频/高次谐波产生(HWM/HHG)的数值研究结果,其中考虑了石墨烯量子点(GQD)中双频圆形强激光场引起的多粒子相互作用过程。显示了这种激光场的相对相位对 GCT 中产生的高阶谐波光谱的影响。这可以控制产生的谐波的极化。 GCT 由紧密耦合的最近邻 (TN) 模型描述。扩展哈伯德近似考虑了多粒子相互作用。我们利用已经应用的方法来解决带电载流子局部表示中的量子动力学方程,并获得了 GQD 中 SVV/SHG 过程的一般公式。对所得结果的分析证实了在双频圆形激光场的某些相位下,具有锯齿状边缘的三角形和六边形GCT中SHG具有足够的效率。
摘要 本文利用 S2P 和 S2D 模型设置实现功率放大器的行为建模。利用标准功率放大器获得散射 (S 参数和大信号参数的测量结果。将这些参数导入 S2P 和 S2D 模型以执行 3 GHz 频率下的小信号和大信号分析。然后,将模拟结果与测量结果进行比较,以验证行为模型的有效利用。这项工作的新颖之处在于对直接从测量中获得的硅基驱动放大器特性进行模拟研究。这项工作可用于通过模拟确定驱动放大器特性对功率放大器测量的影响。最后,对不同参数的测量结果和模拟结果之间的相对误差性能分析进行研究,并计算 S11、S12、S21、S22、增益、pout、1 dB 压缩点、ACP、3 次谐波、4 次谐波的 NMSE(单位为 %)次谐波和 5 次谐波分别为 0.0083、0.0055、0.0086、0.011、0.0844、0.814、0.926、0.71、0.22、0.012 和 0.070。
图 5 显示了典型的开关模式。5 V 和 12 V 输出接收不同数量的能量包。主控制方案有效地消除了交叉调节效应,即一个输出上的负载会影响其他输出。但是,这种方法的一个明显缺点是会产生可听见的噪声。在每个周期中,都会向其中一个输出发送一个能量脉冲,由于每个输出具有不同的反射电压,因此变压器磁芯中磁能变化的速度也会根据哪个输出接收能量而变化。这种磁能变化将引起次谐波变压器激励频率,该频率低于主开关频率。该次谐波频率的性质取决于两个输出之间的负载分布。如果该次谐波频率在可听见的范围内,大约在 1 kHz 和 25 kHz 之间,则很可能会产生可以听到的声音。磁致伸缩效应将被变压器质量的共振频率放大,该共振频率通常也位于此区域。这种可听见的噪声是开关模式在特定条件下运行方式的副产品。
肌球蛋白移动真核生物的肌肉,是一种微小的分子运动[1]。它通过消耗三磷酸腺苷(ATP)来产生力并进行机械工作。作为线性电动机,它可以通过活细胞内的细胞骨架的轨道样肌动蛋白丝或微管进行运动。以这种方式,亚细胞结构,以及较大的单位(例如细胞或生物)可以以定向方式移动[1,2]。使用基因工程方法,已经有可能产生向后移动的肌球蛋白纳米运动[3]。X射线结构分析和动力学研究等方法进一步阐明了具有技术兴趣的运动蛋白的有序纳米结构的自我组织。对于分子医学,了解分子线性运动和组织中稳定结构之间的结构关系也很重要。骨骼肌由伸长的纤维细胞和肌纤维沿整个长度平行排列[1]组成。肌原纤维包含纵向肉瘤,其肌动蛋白肌膜的高阶和肌球蛋白蛋白具有收缩。骨骼肌的众所周知的横向条纹是由于肌纤维在肌肉纤维中的平行排列而产生的(图1)。几种肌肉纤维沿相同方向捆绑在一起。这些由细胞外基质的结构蛋白(尤其是胶原蛋白纤维)组织。从胶原蛋白家族的大而异构的群体中,发现大部分是纤维状胶原蛋白。但是这种变化可能具有很大的潜力。由于非中心对称结构,胶原蛋白和肌球蛋白的特异性显微成像是可能的[4,5,6,7,8]。使用聚焦激光辐射的超短脉冲会导致瞬态高功率密度和二阶频率加倍(第二次谐波产生,SHG)[7,8]。通过在近红外范围内使用激发波长,第二个谐波渗透到组织中,肌肉组织可以在三个维度中无损地映射(图2)。SHG极化法可用于区分肌球蛋白和胶原蛋白,并进一步胶原蛋白纤维的方向[7,8,9]。可以通过对向后信号进行评估来获得进一步的对比信息。到目前为止,几乎没有任何方法可以调节SHG生成波长以区分肌球蛋白和胶原蛋白纤维[8,9]。但是,一些矛盾的结果要求通过评估光谱信息进行多模式研究。到目前为止,在生物样品中的第二次谐波中,尚未证明完全kleinman对称性的假设和SHG效率的单调降低。相反,最近的研究表明了一种复杂的行为,更明显地使用向后信号而不是前向信号[8,9]。
摘要:我们报告称,通过将市售的 Ti:Sapphire 飞秒、1 kHz 激光系统与光参量放大器 (OPA) 相结合,实现了近 50% 的高转换效率。对于 1 kHz 和 35 fs 持续时间的 2.2 mJ/脉冲的输入能量,在信号波长为 1310 nm 时,信号加上闲置脉冲的总 OPA 输出能量为 1.09 mJ/脉冲。我们发现,由于 OPA 中的高增益饱和,输出光束轮廓几乎是平顶的。利用信号脉冲,我们在气体中产生高次谐波,并测量从氩气中电离的光电子的速度图图像与信号波长的关系。我们观察到,在高次谐波光子能量的特定范围内,在低动能区域观察到四倍光电子角结构。我们的结果表明,具有高转换效率OPA和超高斯光束轮廓的输出脉冲可用于需要在极紫外区域产生可调谐高次谐波的实验。
摘要 强近红外 (NIR) 激光脉冲与宽带隙电介质相互作用会在极紫外 (XUV) 波长范围内产生高次谐波。这些观测为固体中的阿秒计量提供了可能性,精确测量各个谐波相对于 NIR 激光场的发射时间将大有裨益。本文表明,当从氧化镁晶体的输入表面检测到高次谐波时,对 XUV 发射的双色探测显示出明显的同步性,这与块体固体中电子-空穴再碰撞的半经典模型基本一致。另一方面,源自 200 μ m 厚晶体出口表面的谐波双色光谱图发生了很大变化,表明传播过程中激光场畸变的影响。我们对 XUV 能量下亚周期电子和空穴再碰撞的跟踪与阿秒脉冲固态源的开发有关。
摘要:发现原子薄层的材料(例如石墨烯和过渡金属二分法生化剂)在二维中揭示了对新型基本物理和设备应用的独特探索。表征它们的晶体对称性和随后的电子性能是重要的,即实现这些降低的尺寸系统的全部潜力,从根本上讲,这从根本上决定了拓扑,手性和丰富的界面物理学。第二次谐波生成(SHG)是一种非线性光学效应,对晶体对称性和电子结构敏感,这被证明是捕获本质物理学的最强大但最简单的技术之一。另一方面,分层材料的2D性质具有多种外部刺激的物理性能,可以使其具有大量的可调性,这又为开发2D非线性光电应用程序铺平了道路。在这篇综述中,我们概述了使用第二次谐波生成光谱和显微镜检查的最新努力,以探测晶格结构和偶极性金属二甲硅烷和极性材料中的晶格结构和偶极极化。此外,涵盖了用于控制SHG的多种外部刺激,作为潜在的光电设备。我们以基于SHG光谱法的新兴磁磁和拓扑材料的探索方向的未来探索方向进行了结论。
非线性介电元面积提供了一种有希望的方法来控制和操纵纳米级的频率转换过程,从而促进了基础研究的进步以及在光子学,启动和感应中的新实践应用的发展。在这里,我们采用了由中心的非定形硅制成的对称性交叉的元面积,以共同增强二阶和三阶非线性光学响应。在连续和引导模式的共振中利用光学准结合状态的丰富物理学,我们通过严格的数值计算全面研究表面和批量效应对第二谐波产生(SHG)的相对贡献,以及对来自meta-atoms的第三谐波发电(THG)的大量贡献。接下来,我们在实验上实现了具有高质量因素的光学共振,这极大地增强了轻度相互作用,导致SHG增强功能约为550倍,THG增加了近5000倍。观察到理论预测与实验测量之间的良好一致性。为了对所研究的非线性光学过程的物理学进行更深入的见解,我们进一步研究了非线性发射与跨表面的结构不对称之间的关系,并揭示了由线性敏锐的共振产生的产生的谐波信号非常依赖于元元素的非元元素。我们的工作提出了一项富有成果的策略,以增强谐波产生并有效地控制全dielectric Metasurfaces的不同顺序谐波,从而能够发展有效的有效的主动光子Nan-osevices。