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在大功率高能量强激光系统中,光学元件的防护、激光系统功率能量的稳定等,都对光限幅的研制使用提出了迫切渴望。此系统要求光限幅器自身需具有高损伤阈值,以往的光限幅器几乎难以满足此条件。由于布里渊介质损伤阈值可高达100GW/cm2,并且具有SBS光限幅能力,是大功率高能量强激光系统的理想光限幅器之一。因此本文研究了布里渊介质SBS空间光限幅特性。 本文首先根据非线性波动方程以及介质弹性波方程,推导出了SBS耦合波方程,用以描述介质中SBS过程的物理模型。由于SBS耦合波方程组为一组偏微分方程组,没有解析解。为此,通过后向差分-中心差分-隐式差分法,数值求解了SBS耦合波方程组,建立了二维、三维SBS数值模拟模型。针对该数值求解模型,进行了MATLAB编程,同时实现了GUI界面操作,建立了三维 SBS数值模拟MATLAB工具箱。然后,通过三维SBS数值模拟工具箱,针对固定布里渊介质,采用控制变量法,数值模拟研究了泵浦光物理特性与介质SBS空间光限幅特性之间的联系。研究发现:SBS作用对泵浦光具有空间光限幅效果。同时发现:对于光斑过小的泵浦光由于衍射效应的影响,将导致其SBS空间光限幅作用失效;SBS作用对四阶超高斯光具有比高斯光更理想的光限幅效果,限幅输出透射光光束横截面能量密度分布更加均匀,其超高斯阶数高于四阶。此外,通过三维SBS数值模拟工具箱,分别计算了FC-40和CS2在池长60cm时的SBS限幅阈值,与ZhuXuehua等人和GongHuaping等人的实验结果相符合,因此,本文提出的三维SBS数值模拟模型具有正确性。最后,依旧通过三维SBS数值模拟工具箱,针对固定泵浦光,依旧采用控制变量法,数值模拟研究了介质物理特性对SBS空间光限幅作用的影响。研究发现:调整布里渊介质参数,可以适当控制对泵浦光的SBS空间光限幅作用。同时发现:布里渊介质池长如果过长,将会由于衍射效应而导致其SBS空间光限幅作用失效。