基于光偏振态与自旋相关电子态作用的半导体相干非线性光学

针对半导体光学非线性效应的"偏振相关性"，本课题采用有别于通常的研究思路，在不借助于多体电子间库仑力的前提下，通过偏振光与半导体自旋相关电子态的作用，求解半导体非线性光学中的偏振相关性问题；并以偏振相关性为出发点，从新的角度探索半导体非线性效应的物理机制。其次，结合半导体电磁场致透明效应的研究，考察自旋相关电子态的特征、其退相干的因素、以及电子间库仑力对自旋相关电子态的作用与影响，揭示光与半导体非线性相干作用过程中光"偏振信息"的传递、存储、交换、耗散等物理机制，建立包括光偏振态的光与半导体非线性全相干作用的研究模型。在此基础上，应用偏振态与自旋相关电子态相对位相之间的量子作用，将传统利用半导体中光非线性效应实现的光逻辑处理转变为"光-半导体"相干作用的量子信息处理，为未来智能全光通信网络中超快光信号处理器件的实现提供新思路。