基于半导体纳米结构的极端非线性光学效应研究

极端非线性光学效应研究是国际上近年兴起的并正在蓬勃发展的重要科学研究前沿，引起了人们的极大兴趣。半导体纳米结构参数的易控性使得大量的非线性光学效应得以用人工的方法加以控制实现，这无论对基础研究还是对潜在的应用都有着重要的价值。本项目拟开展基于半导体纳米结构的极端非线性光学效应研究。建立用以描述周期量级超短激光脉冲与半导体纳米结构的极端非线性相互作用理论模型与数值计算方法，研究不同波形的周期量级超短激光脉冲与半导体纳米结构相互作用的时空耦合特性、载波包络相位相关效应及多光子过程等非线性光学效应的基本物理机制，并在此基础上，可以在极短的时间尺度内控制半导体纳米结构内部电子的动力学行为或过程，提出超快探测和控制的新方案。

我们已建立用以描述周期量级超短激光脉冲与半导体纳米结构的极端非线性相互作用理论模型与数值计算方法，研究不同波形的周期量级超短激光脉冲与半导体纳米结构相互作用的时空耦合特性、载波包络相位相关效应及多光子过程等非线性光学效应的基本物理机制，并在此基础上，提出可以在极短的时间尺度内控制半导体纳米结构内部电子的动力学过程的新方案。