Hg~+离子光钟深紫外冷却激光产生方案研究

来源 :国防科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:MyFairy83
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
紫外、深紫外激光在光刻技术、激光微机械加工,特别是纳米级图形加工、激光光谱、激光光化学合成等领域有着广泛的应用,而通过固体的受激发射过程产生紫外激光是很困难的,原因是:一、同态激光介质需光抽运激发,而抽运光波长必须短于激射波长;二、激射波长越短,其抽运速率要求越高。这两点均难以实现。因此通过多级光学非线性过程产生紫外相干辐射,虽然效率不高,但相对来说较为现实,而波长短于200nm的相干光源需求则更加迫切。在对Hg+离子光频标的研究中,光频标参考跃迁为5d10 6 s2 S1/2→5d96s22D5/2,波长为282nm,需要用194nm附近相差47GHz的深紫外激光来对Hg+离子进行冷却和态的制备。为了获得连续可调谐的194nm深紫外激光,本篇论文设计了以两束相隔固定频率差23.6GHz的532nm连续波绿光作为基频光同时谐振倍频产生266nm紫外激光,然后与商用钛宝石激光器产生的718nm激光和频,进而产生可调谐的双波长194nm深紫外激光的实验方案。在532nm倍频266nm的过程中,我们选择BBO晶体作为倍频晶体,计算了最佳相位匹配角,考虑到双波长共振对腔长的要求对倍频腔进行了初步理论设计,并对所设计的腔的性质参数做了简单估算。对于266nm与718nm和频产生深紫外194nm的非线性过程,我们对几种常见的紫外非线性晶体进行了比较,发现在I类相位匹配的条件下BBO晶体比较合适,并设计了相应的和频腔型。热透镜效应是非线性晶体热效应的一种,是影响三波相互作用效率的一个重要因素。它产生于晶体受热不均而引起的折射率分布的变化,宏观上体现为一个等效透镜的作用。一般来说,热透镜效应主要由以下因素决定:1.介质折射率对温度的依赖性,温度分布的改变直接导致介质折射率的变化。2.由弹光效应引起的折射率的变化。3.热致压力引起介质端面曲率的变化。本文特别对倍频过程中BBO晶体的温度分布和热透镜效应进行了数值模拟,发现热透镜效应受激光束腰半径和基频光功率的影响最大。对于此,可以通过改变腔长避免激光能量过于集中而使晶体局部温度过高,也可以将晶体控制在较低的合适的温度,这样可以减小晶体内的温度梯度,减轻热透镜效应带来的影响。最后本文根据设计的倍频腔型加工制作了倍频腔,进行了532nm倍频266nm的实验。实验中BBO晶体采用热沉法控温在25摄氏度,我们采用Hansh-Couillaud的锁定方法将激光器锁定,在一定的机械振动的范围内能保持连续的紫外光输出。
其他文献
目的对1例输血效果不佳的血液标本进行抗体鉴定与分析,并依据检测结果提供相合的血液。方法光学显微镜观察红细胞凝集情况;采用血清学试验做血型鉴定、抗体鉴定;基因检测做RH
原子光刻是一种新型的微纳米结构制作技术,其制作出的纳米结构可以直接溯源于激光波长,是理想的纳米标准样品制作技术。课题采用铬原子光刻技术制作纳米光栅样品,以期作为纳
汽车租赁管理信息系统是基于 B/S模式 ,应用 DELPHI开发的 ,本文主要介绍了系统的主要功能、设计方法以及实现方法
随着我国高速公路建设项目的不断增多,科学的评标方法就显得尤为重要。我国高速公路建设项目的评标方法也经历了三个阶段,起步发展阶段、逐步完善阶段及现在的法制化阶段。20
由R. F. Harington于1968年提出的矩量法(MoM),是在解决电磁散射的诸多方法中运用最普遍的方法,如可用于各种复杂目标体的电磁散射问题、确定性目标散射、分析天线问题、随机
学界关于法律谈判的界定众说纷纭,未能阐释其真正内涵。法律谈判需要强调"主体间沟通",力求克服普通谈判易被目的理性异化的弊端,通过法律因素介入,引导谈判参与者进行自我约
介绍ADAMS柔性体基本理论及在ADAMS中调入柔性体的几种方法,其中重点介绍了在基于ADAMS的虚拟样机中引入柔性体的理论及方法,并分析比较了不同方法的特点,指出用ADAMS软件柔
航天器在充满未知因素的太空环境下长期运行,常常会引起部件故障,同时恶劣的环境又使其在轨维修变得十分困难,因此高可靠性对航天器来说极为重要。胚胎仿生硬件具有自组织、
本文从学术史的角度,以中国音乐学家(1980—2000)研究西方音乐的基本理论与方法为主要研究对象,通过对中西方学术传统与理论诉求的把握与剖析,从音乐史学、音乐美学,以及音乐
亲爱的读者朋友们,在接下来的一年时间里,季我努学社学术团队将携手《兰台世界》杂志社,在《兰台世界》杂志开辟栏目,专门刊发国联档案馆馆藏的关于九一八事变的档案,并加以