非线性光子晶体中光的散射与非线性衍射

在非线性光子晶体中，晶体的二阶非线性系数通过微结构被空间调制。最近我们在研究中发现，光在非线性光子晶体中的传播，既能与介质发生非线性相互作用，产生各种新的频率的参量波，也能在晶体中激发本征元激发，如光学声子、极化子等并与它们相互耦合，而人工引进或天然存在的各种掺杂、结构缺陷和活性离子则会成为光的弹性散射、衍射或发光中心，在准位相匹配条件下这些过程能相互耦合获得增强，产生如高效的光频转换、空间衍射、增强的相干喇曼散射、反斯托克斯散射等一系列新颖的非线性光学效应等，这一发现为非线性光子晶体的表征提供了一种重要的手段，扩展了研究内容并有可能在非线性光子晶体研究领域开拓出一个新的方向，为新型微结构光电功能材料的设计和新的光电子器件的研制提供新的原理和依据。