无吸收高色散高折射率光学介质的研究

建立了研究拉曼场驱动四能级系统高色散高折射率无吸收光学介质的理论方程，并分析了形成这种光学介质的物理条件及其主要规律。采用钠蒸汽为工作介质，从实验上验证了理论预言。发展了一个改进型的用以测量折射率及色散微小变化的干涉仪。该仪器调整方便，测量精度高。系统地研究了相干场及探测场的线宽对无反转激光增益及高色散高折射率无吸收介质的影响。研究表明加大激光线宽对原子相干效应起到破坏作应。首次将相干场及泵浦场的横向不均匀性写入理论方程，系统地分析了它对四能级原子系统增益的影响，并由此得出实验的最佳方案。发展了一个开放式三能级无反转激光的理论模型。将原子中关于相干效应及无反转激光的概念推广至半导体量子阱材料。