【摘 要】
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对时间上串行的受激布里渊散射(SBS)激光组束中高功率斯托克斯光的放大问题进行了研究,实验研究了高功率下斯托克斯光放大的能量提取效率随种子光与抽运光功率密度比的变化规律.实验发现,当斯托克斯光功率密度大于抽运光功率密度时,斯托克斯光仍然可以从抽运光中提取能量.而且研究表明,随着斯托克斯光功率的增大,从抽运光中提取出的能量越多.高功率斯托克斯光的放大存在一个最大值,这个最大值决定于抽运光能量、介质吸
【机 构】
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哈尔滨工业大学光电子技术研究所,黑龙江,哈尔滨,150001
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对时间上串行的受激布里渊散射(SBS)激光组束中高功率斯托克斯光的放大问题进行了研究,实验研究了高功率下斯托克斯光放大的能量提取效率随种子光与抽运光功率密度比的变化规律.实验发现,当斯托克斯光功率密度大于抽运光功率密度时,斯托克斯光仍然可以从抽运光中提取能量.而且研究表明,随着斯托克斯光功率的增大,从抽运光中提取出的能量越多.高功率斯托克斯光的放大存在一个最大值,这个最大值决定于抽运光能量、介质吸收系数、介质池长等参量.通过优化介质池长和介质吸收系数等参量可以提高斯托克斯光放大的最大值,并获得较高的能量提取效率.
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报道了在周期极化掺杂氧化镁的铌酸锂晶体中一个宽调谐中红外准相位匹配光学参量振荡器的产生.由于周期极化掺杂氧化镁的铌酸锂晶体具有较低矫顽场和更高损伤阈值的优点,所以选择丁该晶体并在其上设计了6个周期图案.在准相位匹配光学参量谐振腔中,宽调谐中红外波长是通过平移非线性晶体上图案的位置来实现的,此时该实验装置不需要重新准直.实验结果表明,当抽运波长为L064μm时,闲置光波长可调范围为3.649～4.1
研究了非均匀加宽放大介质中宽带啁啾激光脉冲的放大情况.基于在啁啾较大时,脉冲在时域和频域具有相同的波形,时间和频率满足线性关系,建立了宽带激光在非均匀加宽介质中的放大模型.探讨了宽带线性啁啾脉冲在非均匀加宽介质中的放大特性和脉冲放大的整形补偿的可行性.
采用抛物平方变迹啁啾光纤光栅,对超高斯脉冲的色散补偿特性进行了理论分析和数值模拟.数值模拟结果表明,光脉冲在普通单模光纤中传输了一定距离后,由于色散的作用,脉冲发生展宽.用抛物平方变迹啁啾光纤光栅进行色散补偿,比高斯型变迹光纤光栅补偿后的脉冲宽度更窄,峰值功率也更高,但脉冲形状都发生了些畸变,且随着超高斯阶数的增加脉冲峰值功率逐渐增加,达到一定程度后趋于平缓.
分析了纳秒脉冲纵向放电的Ne-CuBr紫外激光的动力学过程,建立了一个完整自洽的物理模型.计算了放电参量、主要能级的粒子数密度、电子温度、气体温度、光脉冲强度等的时间演化行为,明确了激光上、下能级粒子数反转的形成过程和激光发射机制,定量解释了放电管口径、放电参量等对激光输出特性的影响.
从理论上对非线性伊姆伯特-费多罗夫(I-F)效应进行了详细的研究.讨论只限于克尔型非线性光学介质,且采用雷纳德模型.结果表明,对于负克尔效应非线性光学介质,在临界角附近,其非线性I-F效应比线性光学介质的效应要小一些;且随入射光强的增大,I-F效应逐渐减小并出现负位移,负位移逐渐增强但趋势渐缓.
光在受抑全内反射过程中Goos-H(a)nchen(GH)位移会由于光在第三个区域中的耦合输出而减小.而在镀有电介质膜的受抑全反射结构中,由于光在介质膜内的共振,可使反射光束、透射光束的GH位移得到极大的增强.在共振点上,光疏介质内的衰减场强也会得到增强.为了测量增强的衰减场,可采用具有耦合输出的类似于受抑全内反射的结构.研究表明,在此结构中反射光束和透射光束GH位移与入射角大小及薄膜厚度有关,当
介绍了一种实现绝对定标单光子探测器量子效率的方法.该方法是利用自发参量下转换产生的纠缠光子对绝对定标单光子探测器量子效率.它的定标不确定度与传统方法相比,具有较好的一致性.同时,利用这一方法也使实现"无标准传递"的辐射定标成为可能.
激光喷丸成形是脉冲激光束冲击金属表面时形成一种冲击波,传入工件内部使受喷材料在表面及内部产生深层分布的残余压应力场而使板料成形的技术.分析了多点全面喷丸成形、多点选择喷丸成形单曲面和马鞍形双曲面的激光喷丸方法,建立了激光冲击波加载的数学模型,并以有限元软件ABAQUS为平台,对不同形状和尺寸的板料进行了激光喷丸成形的数值模拟,验证了所分析的喷丸轨迹的正确性.发现采用不同轨迹对板料进行喷丸可以得到不
研究了目标表面材料双向反射分布函数(BRDF)的测量方法.根据双向反射分布函数参量的空间位置关系分析了测量系统的激光入射角、反射角在三维空间中的变换.采用三轴旋转方式,保持入射光源的位置不变,调整探测器和待测目标的相对位置,配合一定的空间转换关系,实现了将复杂的三维空间位置关系转换到二维平面进行调节.建立了易于调节、搭建的样品平台,并配合斩波器、锁相放大器和数据采集系统等器件建立了目标表面材料双向
在高重复频率激光二极管抽运Nd:YAG激光双通放大器中,采用石英玻璃棒作为相位共轭镜取代传统的0°全反镜,进行了光学相位共轭实验研究.在重复频率400Hz,注入脉冲宽度20ns下形成了稳定的光学相位共轭,较好地补偿了增益介质热效应造成的光束畸变,改善了双通放大输出光斑分布.采用0°全反镜双通输出光斑分布中的较强环状衍射调制得到了很好的消除,获得了较好光束质量的激光输出,放大器输出光束质量因子M2值