基于中紅外飛秒激光場的超快非線性光學(xué)若干問題的研究的開題報告

基于中紅外飛秒激光場的超快非線性光學(xué)若干問題的研究的開題報告一、選題背景及研究意義中紅外激光在光學(xué)、化學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，但是它的超快非線性光學(xué)現(xiàn)象的研究較少。飛秒激光的應(yīng)用及發(fā)展對于超快非線性光學(xué)研究提供了有力的工具，因此開展基于中紅外飛秒激光場的超快非線性光學(xué)若干問題的研究，對于深入探究中紅外激光的特性、理解超快非線性光學(xué)現(xiàn)象、推動相關(guān)學(xué)科的發(fā)展具有十分重要的意義。二、研究內(nèi)容及方法本研究將采用實驗證明和理論分析相結(jié)合的方法來研究中紅外飛秒激光場的超快非線性光學(xué)若干問題，主要內(nèi)容如下：1.研究中紅外飛秒激光場的光學(xué)特性：測量中紅外飛秒激光的脈寬、波長、功率等光學(xué)參數(shù)，并對其進(jìn)行分析和研究。2.探究中紅外飛秒激光場的非線性光學(xué)效應(yīng)：利用實驗手段研究中紅外飛秒激光的非線性光學(xué)效應(yīng)，如高次諧波產(chǎn)生、自己相位調(diào)制、雙光子吸收等。3.建立模型分析中紅外飛秒激光場的物理過程：建立中紅外飛秒激光場與物質(zhì)相互作用的模型，分析中紅外激光場與物質(zhì)之間非線性光學(xué)效應(yīng)的物理過程。4.探究中紅外飛秒激光在化學(xué)研究上的應(yīng)用：研究中紅外飛秒激光在催化、分子動力學(xué)、反應(yīng)動力學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。三、研究意義及預(yù)期成果本研究對于深入了解中紅外飛秒激光的特性和超快非線性光學(xué)現(xiàn)象，推進(jìn)光學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域相關(guān)學(xué)科的發(fā)展具有重要意義。預(yù)期成果包括以下幾個方面：1.研究中紅外飛秒激光的光學(xué)特性，并對其進(jìn)行分析和研究。2.實驗和理論研究中紅外飛秒激光的非線性光學(xué)效應(yīng)，如高次諧波產(chǎn)生、自己相位調(diào)制、雙光子吸收等。3.建立中紅外飛秒激光場與物質(zhì)相互作用的模型，分析中紅外激光場與物質(zhì)之間非線性光學(xué)效應(yīng)的物理過程。4.探究中紅外飛秒激光在化學(xué)研究上的應(yīng)用，為相關(guān)學(xué)科的發(fā)展提供新思路和方法。四、預(yù)期難點及解決方案本研究的預(yù)期難點包括中紅外飛秒激光的光學(xué)特性測量和非線性光學(xué)效應(yīng)的實驗研究等方面。針對這些難點，本研究將重點加強(qiáng)實驗與理論相結(jié)合的研究方法，建立精確的實驗?zāi)Ｐ秃屠碚撃Ｐ?，以期取得更加?zhǔn)確和可靠的研究成果。五、進(jìn)度安排及預(yù)期結(jié)果本研究計劃在三年內(nèi)完成，主要進(jìn)度安排如下：第一年：對中紅外飛秒激光的光學(xué)特性進(jìn)行測量和分析，并探究其非線性光學(xué)效應(yīng)。第二年：建立中紅外飛秒激光場與物質(zhì)相互作用的模型，分析中紅外激光場與物質(zhì)之間非線性光學(xué)效應(yīng)的物理過程。第三年：探究中紅外飛秒激光在化學(xué)研究上的應(yīng)用，為相關(guān)學(xué)科的發(fā)展提供新思路和方法。預(yù)期結(jié)果包括：1.中紅外飛秒激光的光學(xué)特性及其非線性光學(xué)效應(yīng)的實驗研究成果。2.中紅外飛秒激光場與