Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Ոչ դասական լույսի գեեներացումը գերցանցերում և ֆոտոնային բյուրեղներում

Անտոնոսյան, Դիանա Ալիկի (2013) Ոչ դասական լույսի գեեներացումը գերցանցերում և ֆոտոնային բյուրեղներում. PhD thesis, ԵՊՀ.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (455Kb) | Preview

    Abstract

    Тема диссертационной работы выбрана па стыке двух направлений физики, которые в последнее время интенсивно развиваются, как с точки зрения фундаментальной пауки, так и для многообразных приложений. Одно из этих направлений связано с исследованием квантово-электродинамических эффектов в оптике и лазер¬ной физике, другое направление связано с развитием новых оптически нелинейных материалов. Область квантовой оптики получила интенсивное развитие в конце двадцатого века, когда были теоретически изучены и далее экспериментально обнаружены. так называемые, пеклассические состояния света, в том числе суперпозициоппые состояния, сжатые состояния электромагнитного (Э.М.) поля, света с субпуассоповской статистикой фотонов, квантовые перепутанные состояния света или состояния Эйпштейпа-Подольского-Розепа (ЭПР)[1]. К настоящему времени получены интерес-ные приложения пеклассических состояний в сверхточных измерениях, метрологии и спектроскопии, а также для проблем квантовых коммуникаций. Было показано, что наиболее эффективным источником фотонов в перепутанных состояниях, реализованным в лабораторных условиях, является процесс спонтанного преобразования вниз фотонов поля пакачки в нелинейной среде с восприимчивостью второго порядка х*2'. Этот и другие многочисленные примеры показывают, что развитие области пеклассических состояний света и квантовых технологий, в настоящее время, в основном, связано с развитием области новых нелинейных материалов и реализации пелипейпооптических преобразований световых пучков. В диссертации детально развиты новые теоретические подходы и методы исследования структурированных ,у*2' - нелинейных сверхрешеток конечного размера для реализации параметрических фотоппых процессов. Также, настоящая диссертационная работа посвящена теоретическому исследованию пелипейпооптических параметрических процессов, которые, в частности, приводят к получению мпогофотоппых перепутанных состояний в микроструктурироваппых нелинейных материалах второгo порядка. Параметрические процессы основаны па взаимодействии э.м. воли с различны¬ми частотами, которые требуют удовлетворения специальных связей между волновы¬ми векторами волн, так называемых условия фазового синхронизма. Такие процессы обычно реализуются в двулучепреломляющих кристаллах, а также в микроструктурироваппых кристаллах, в которых имеет место квазифазовый синхронизм (КФС) К настоящему времени, метод КФС является наиболее универсальным для эффективной реализации различных фотонных процессов: параметрического рассеяния, генерации высоких гармоник, четвероволпового смешения и др. Ատենախոսության թեման ըտրված է ֆիզիկայի երկու ուղղությունների հատման վրա, որոնք ներկայումս ակտիվորեն զարգանում են ինչպես հիմնարար գիտության տեսանկյունից, այնպես էլ բազմազան կիրառությունների համար: Այղ ուղղություններից մեկր կապված է քվանտէլեկտողինամիկ էֆեկտների հետազոտության հետ օպտիկայում ե լազերային ֆիզիկայում, մյուս ուղղությունր կապված է նոր ոչ գծային նյութերի նախագծման հետ: Ցույց է տրված, որ ոչ ղասական վիճակների ամենաեֆէկտիվ աղբյուրը, իրականացվող լաբորատոր պայմաններում, հանդիսանում է մղող ղաշտի ֆոտոնների սպոնտան պարամետրիկ ներքև ձևափոխություն պրոցեսսր իրականցված \<հ2'> ո£ գծային նյութերում: Այղ պատճառով լույսի ոչ ղասական վիճակների և քվանտային տեխնոլոգիաների ուղղությունների զարգացումր, ժամանակակից ֆիզիկայում, սերտորեն կապված է նոր նյութերի զարգացման հետ' լույսի ոչ գծային օպտիկական ձևափոխությունների իրականացման համար: Ատենախոսությունում մանրամասնորեն զարգացված են, ֆոտոնային պրոցեսների իրականացման համար, կառուցվածքային \<հ2') ոչ գծային վերջավոր չափերով գերցանցերի, հետազոտությունների նոր տեսական մոտեցումներ: Ներկայացված ատենախոսությունր նվիրված է ոչ գծային օպտիկական պարամետրական պրոցեսների տեսական հետազոտություններին, որոնք մասնավորապես բերում են բազմաֆոտոն խճճված վիճակների ստացմանր: Այղ պրոցեսներր հիմնականում իրականանում են երկբեկող բյուրեղներում, ինչպես նաև միկրոկառուցվածքային բյուրեղներում, որոնցում իրականանում է քվազիփուլային սինքրոնացումր (ՔՓՍ): Այսօր ՔՓՍ մեթողր ամենաունիվերսալն է ֆոտոնային պրոցեսների էֆեկտիվ իրականացման համար' պարամետրական ցրում, բարձր հարմոնիկների գեներացիա, չորս ալիքների փոխազղեցություն և այլն: Քվազիփուլային սինքրոնացման տեխնոլոգիաներիի վերջին ձեռքբերումներր, հիմնված մողուլացված ոչ գծայնության ունակությամբ ոչ գծային ֆոտոնային բյուրեղների վրա, առաջացրեցին մեծ հետաքրքրություն բազմաֆոտոն օպտիկական պարամետրիկ պրոցեսների ֆիզիկայի կիրառությունների նկատմամբ: Ատենախոսությունում ներկայացված են արդյունքներ պարամետրական կասկաղային պրոցեսներում, որոշակի սպեկտրալ բնութագրերով, եռաֆոտոն վիճակների ճարտարագիտության վերաբերյալ: Մասնավորապես բերված են պայմաններ, երբ օգտաործելով գեներացված ֆոտոնների տրիպլետի րստ բևերացման խճճվածության հատկությունր, մեկ ազղարարային ֆոտոնի և ֆոտոնային զույգի ստեղծման համար երկֆոտոն չվնասվող չափումների իրականացման համար: The theme of the dissertation is on the junction of two directions in physics, which actively develop now both for the fundamental science and for various applications. One direction is devoted to the investigation of the quant- electrodynamic processes in the optics and laser physics, while the second direction is connected with elaboration of new optical nonlinear materials. It has been shown that the most effective source of non-classical states realized in the laboratories is the process of spontaneous parametric down-conversion of pump field photons in x*՜2^ nonlinear media. Thus, in the contemporary physics development of non-classical states of light and quantum technologies is strongly- linked with the elaboration of new materials. In the dissertation there are detailed developed new theoretical methods for description of x^ nonlinear finite structures for realization of photonic processes. Presented dissertation is devoted to the investigations of the nonlinear optical parametric processes, which lead to the receipt of multi-photon entangled states. Such processes are realized in the bi- refractive crystals as well as in micro-structured crystals, where the quasi-phase matching (QPM) occurs.

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: Ոչ դասական լույսի գեեներացումը գերցանցերում և ֆոտոնային բյուրեղներում: Generation of nonclassical light in superlattices and photonic crystals.
    Uncontrolled Keywords: Antonosyan Diana, Անտոնոսյան Դիանա Ալիկի
    Subjects: Physics
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 06 May 2017 12:26
    Last Modified: 10 May 2017 15:17
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4623

    Actions (login required)

    View Item