应学院王军利副教授邀请,澳大利亚国立大学(Australian National University)陈鑫博士来校进行了为期六天的学术交流。
3月30日上午,陈鑫在西大楼Ⅲ—405报告厅为学院师生做了题为“Optical frequency conversion in ultrafast-laser-inscribed nonlinear optical structures”的报告,报告会由学院副院长邵晓鹏教授主持。会上,陈鑫首先介绍了非线性光子晶体的相关研究背景,阐述了利用全光极化制造铁电畴结构的优势地位,并着重分析了采用近红外飞秒激光实现全光极化,在直写铌酸锂晶体中获得铁电畴结构的相关方法。而后,图文并茂地阐述了采用全光极化在铌酸锂波导中制备铁电畴反转的准相位匹配结构,并讲解了基于铁电畴结构实现光学频率变换的具体应用。同时,介绍了采用全光极化制备向日葵螺旋阵列结构的二维非线性光子晶体,获得高效率宽带频切伦科夫倍频输出。最后,对飞秒激光直写铁电反转畴技术的应用做了展望。
4月2日上午,陈鑫在西大楼Ⅲ—405报告厅为学院师生做了题为“Optical frequency conversion and 3D imaging of theχ(2)modulation in nonlinear optical structures”的报告,报告会由王军利副教授主持。会上,陈鑫首先谈到了光学频率变换及准相位匹配技术的相关研究背景,阐述了光学频率变换技术在扩展激光波长范围、激光光束整形、量子光学应用、高灵敏度光学成像等方面的应用前景,并着重分析了光学频率变换时相位匹配问题的的原理及技术途径,而后,阐述了二阶非线性结构的三维检测问题,即利用切伦科夫二次谐波产生区域的特定性来对铁电畴结构进行三维成像。随后,介绍了在电场极化制备的周期性铌酸锂晶体、天然无序的CBN晶体、近红外飞秒激光直写的铁电畴结构这三种光子晶体中进行的光学频率变换研究。其中利用飞秒激光直写的铁电畴结构已被入选为美国光学学会2016年度光学领域最重要的30项突破之一。
在提问互动环节中,陈鑫与在场师生积极互动,回答了光学频率转换时的带宽和效率、器件尺寸与性能之间的关系等多个焦点问题。会场上,众位师生的思想在交流碰撞之后也产生了一些新颖而具有可行性的研究想法如:可尝试利用纳秒/皮秒激光的温度场在铁电晶体中写出畴结构;或尝试将这种铁电畴结构写入光子晶体光纤之中,以提高器件的全光纤化。交流中掌声不断,学术氛围浓厚。
会后,陈鑫走访了部分实验室,与相关课题组深入交流,为进一步开展学术交流和科研合作打下了基础。
主讲人简介:
XinChen博士就读于澳大利亚国立大学激光物理中心。2010年获得湖北大学电子科学与技术学士学位,并于2013年获得华南师范大学材料物理与化学工程硕士学位。2013年,他获得中国国家留学基金管理委员会奖学金,在澳大利亚国立大学攻读哲学博士学位。在华南师范大学光电子材料与技术研究所攻读硕士学位期间,主要从事三族氮化物材料的外延生长和器件表征方面的研究。2013年至今在澳大利亚国立大学激光物理中心学习和工作,主要从事铁电材料的全光极化以及功能性非线性光子晶体方面的研究。利用红外飞秒激光实现了铁电材料中的铁电畴反转,获得的反转畴结构精度高,深度大,与传统的高压电场极化以及紫外光计划法相比具有巨大的优势。还利用该全光极化技术在波导结构中制备了准相位匹配结构,获得了高效率的倍频转换。这些结果被美国光学学会《Optics & Photonics News》遴选为“Optics in 2016”的30项成果之一。