基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法技术

本发明专利技术公开了一种基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法，包括：S11.建立真空和手征原子媒质分界面的模型；S12.确定电磁波在真空和手征原子媒质分界面的电磁特性；S13.确定边界条件和初始条件；S14.根据边界和初始条件计算传输矩阵；S15.根据传输矩阵计算电磁波从真空入射到手征原子媒质分界面的反射系数；S16.分析真空和手征原子媒质分界面模型下的反射波极化偏转率和反射光相位差，得到真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转的特性。本发明专利技术根据极化偏转率分析真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转的方法，能准确地分析真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转特性。

【技术实现步骤摘要】
基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法
本专利技术涉及量子光学
，尤其涉及基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法。
技术介绍
电磁波的极化是指在空间任意给定点上电磁波的大小和方向随时间变化的方式。Kerr极化偏转便是反射波相比入射波的极化状态的改变。产生偏振光的器件一般使用光波片，利用光程差以及在器件内光波的相位差产生光波延迟，最终合成不同偏振态的光波，而利用新型材料的特殊性质来产生不同偏振光更加便捷、有巨大的应用潜力。手征材料的最明显特征便是电磁场的交叉极化。普通手征材料是自然界中本身便存在的材料，而手征原子媒质是人工材料，弥补天然手征材料的不足。手征原子媒质是在本身不具有手性的原子气体上施加激光场和探测光，使原子气体具有手性，并且手性系数可根据激光场振幅和相位来控制。激光相干制备原子和分子的量子态会导致光跃迁振幅的量子干涉。通过这种方式，可以显著地改变介质的光学特性，从而产生电磁感应透明和相关效应。当外加在原子媒质上的控制场发生改变时，原子媒质的光学特性随之改变，从而达到控制Kerr偏转的效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法，其特征在于，包括：/nS1.建立真空和手征原子媒质分界面的模型；/nS2.确定电磁波在真空和手征原子媒质分界面的电磁特性；/nS3.确定边界条件和初始条件；/nS4.根据边界和初始条件计算传输矩阵；/nS5.根据传输矩阵计算电磁波从真空入射到手征原子媒质分界面的反射系数；/nS6.分析真空和手征原子媒质分界面模型下的反射波极化偏转率和反射光相位差，得到真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转的特性。/n

【技术特征摘要】
1.基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法，其特征在于，包括：
S1.建立真空和手征原子媒质分界面的模型；
S2.确定电磁波在真空和手征原子媒质分界面的电磁特性；
S3.确定边界条件和初始条件；
S4.根据边界和初始条件计算传输矩阵；
S5.根据传输矩阵计算电磁波从真空入射到手征原子媒质分界面的反射系数；
S6.分析真空和手征原子媒质分界面模型下的反射波极化偏转率和反射光相位差，得到真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转的特性。


2.根据权利要求1所述的基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：
探测光斜入射真空和手征原子媒质分界面，控制场作用在原子媒质中，在x轴上部分为真空，对应的介电常数、磁导率分别为ε1,μ1；x轴下半部分为原子气体，所述原子气体为手征原子媒质，对应的介电常数和磁导率为εc,μc，手征系数为κEH,κHE。


3.根据权利要求2所述的基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法，其特征在于，所述步骤S2中确定电磁波在真空和手征原子媒质分界面的电磁特性，表示为：



D＝ε0E+P
B＝μ0(H+M)
其中，ε0和μ0分别表示真空中的介电常数和磁导率；εc,μc分别表示手征原子媒质的介电常数和磁导率系数；κEH和κHE表示手征系数；D表示电位移矢量；B表示磁感应强度。


4.根据权利要求3所述的基于真空和手征原子媒质分界面的Kerr极化偏转分析方法，其特征在于，所述步骤S3确定初始条件，表示为：
真空ε1，μ1中入射、反射的电场和磁场分量为：












手征原子媒质ε2，μ2，κEH，κHE中透射的电场和磁场分量为：






其中，Ei表示入射电场强度；Hi表示入射磁场强度；Er表示反射电场强度；Hr表示反射磁场强度；Et表示透射电场强度；Ht表示透射磁场强度。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾然，倪鹏飞，张明月，陈伟强，杨淑娜，李浩珍，胡淼，李齐良，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33