中文摘要：

研究激光与偶氮化合物搀杂液晶的相互作用，探讨光场作用下偶氮物搀杂液晶的超大光学非线性的产生及其增强机制。考察顺-反异构分子结构变化引起的液晶取向及有序参数变化在降低搀杂液晶光学Freedericksz 转变阈值和增强液晶光学非线性上所起的作用。分析偶氮化合物搀杂情况下Jánossy效应中的力矩和角动量平衡关系，探讨光场作用下染料-液晶系统中额外光诱导力矩和超大光学非线性现象产生的根源和微观机制。尝试建立和检验描述偶氮化合物搀杂液晶超大光学非线性现象的微观分子模型。研究偶氮物搀杂向列相液晶的光学类克尔响应和光限幅特性及机制。其成果对理解偶氮化合物搀杂液晶的超大光学非线性、丰富液晶非线性光学和开发液晶新材料及激光限幅器件均具有重要意义。

结论摘要：

本项目从激光与偶氮化合物搀杂液晶的相互作用的角度，研究了光场作用下偶氮物搀杂液晶的超大光学非线性的产生及其增强机制。探讨了发生在偶氮染料搀杂液晶中的光诱导分子重新取向过程，成功地解释了增强因子与入射光方向存在依赖关系的物理机制。采用一个与实际光致异构化过程较为接近的染料分子四能级模型，通过微观分析方法求解四能级速率方程组，得到了与系统分子参数有关的增强因子微观表达式。考察了顺-反异构分子结构变化引起的液晶取向及有序参数变化在降低搀杂液晶光学Freedericksz 转变阈值和增强液晶光学非线性上所起的作用。分析了偶氮化合物搀杂情况下Jánossy效应中的力矩和角动量平衡关系，探讨了光场作用下染料-液晶系统中额外光诱导力矩和超大光学非线性现象产生的根源和微观机制。建立了描述偶氮化合物搀杂液晶超大光学非线性现象的多能级微观分子模型。研究了偶氮物搀杂向列相液晶的光限幅特性及机制。其成果对理解偶氮化合物搀杂液晶的超大光学非线性、丰富液晶非线性光学和开发液晶新材料及激光限幅器件均具有重要意义。