Yb3+:LuLiF4晶体反斯托克斯荧光制冷的实验研究

来源 :中国物理学会2016年秋季会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yap1711
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  掺杂稀土离子的氟化物晶体由于其良好的光学性能,低折射率和低声子能量等优点,在激光冷却领域方面具有明显的优势.目前掺杂镱离子的YLiF4晶体在实验上已经被冷却到绝对温度~91K,这是目前为止,国际上取得的最好的实验记录.最近,我们在实验上把掺杂浓度为3.23wt%的Yb3+:LuLiF4晶体冷却到传统TEC的冷却极限温度(180K).实验中,我们用两根直径为200μm的光纤支撑大小为2×2×5mm的样品,并放置在真空度为~10-3 Pa的真空腔里,环境温度约为294.5K.
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作为一种利用聚焦光束的辐射压力捕捉微小物体的技术,光镊为生物和物理化学等领域的发展提供了重要的研究工具。然而,共振状态的金属粒子会产生极大的散射力和严重的热效应,导致传统光镊无法在此类极端条件下正常工作。我们提出了一种可在共振条件下对金属纳米粒子实现稳定三维操控的方法,此项技术的关键在于对柱矢量光场的振幅和相位的空间分布进行有目的的剪裁。这种特殊的矢量光场在强聚焦下会产生类似于牵引光束的光学拉伸效
偏振态作为光的一个重要属性,为我们更好的控制光场在各向异性介质中的自聚焦性质提供了一个新的自由度。本文通过空间光调制器(SLM)生成圆柱对称的旋向变化的局域线偏振的飞秒矢量光场[1],研究该类基本矢量光场在双折射晶体(掺镁铌酸锂晶体)中的非线性成丝效应。我们发现对于拓扑荷 、初始位相不同的飞秒矢量光场,在铌酸锂晶体中的成丝现象是不同的。实验研究发现,尽管入射光场的强度具有轴对称分布,但在非线性传播
具有特定偏振态分布的结构光场与特定结构的物质相互作用会产生许多新颖的非线性光学效应1.本文研究了椭圆偏振矢量光场2通过各向同性光学非线性Kerr介质的矢量自衍射效应,偏振态的演化以及非线性椭偏旋转.数值结果表明,椭圆偏振矢量光场经过各向同性非线性Kerr介质后,远场的光强分布呈现柱对称性,并且随着非线性相移的增加,更多的能量衍射到外环区域;结合自旋角动量的能流分布,我们发现,椭圆偏振矢量光场的偏振
手性结构普遍存在于大自然中,例如蛋白质和及DNA等1.然而,在生物医学检测中,需对微量手性物质超灵敏检测,因此增强手性分子的手性信号具有重要的意义.近年来,研究者应用表面等离激元增强手性分子的手性信号.在理论上,研究者认为主要是长程电磁辐射耦合和库伦相互作用2导致了手性分子手性信号增强,但并贡献因子尚不明确;在实验上,电子束曝光和激光直写等工艺制备金属手性纳米结构,但制备昂贵并难以达到宏观光学窗口