【摘 要】
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超连续谱在很多领域中都发挥着重要的作用,如光谱扫描学、多波长脉冲光源、拉曼散射显微学以及频率度量学等等.本文采用自制的窄脉宽、高峰值功率的全光纤超短脉冲皮秒光纤放大器泵浦七芯光子晶体光纤获得超连续谱.放大器的输出功率为44.3 W,中心波长为1150 nm,光谱宽度为260 nm,重复频率为8.47 MHz,脉冲宽度为221 ps.七芯光子晶体光纤能够有效地产生强烈的非线性效应进行光谱展宽,从而获
【机 构】
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北京工业大学激光工程研究院,北京 100124 北京市朝阳区平乐园100号
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超连续谱在很多领域中都发挥着重要的作用,如光谱扫描学、多波长脉冲光源、拉曼散射显微学以及频率度量学等等.本文采用自制的窄脉宽、高峰值功率的全光纤超短脉冲皮秒光纤放大器泵浦七芯光子晶体光纤获得超连续谱.放大器的输出功率为44.3 W,中心波长为1150 nm,光谱宽度为260 nm,重复频率为8.47 MHz,脉冲宽度为221 ps.七芯光子晶体光纤能够有效地产生强烈的非线性效应进行光谱展宽,从而获得高功率、宽光谱范围的超连续谱输出.本文通过采用不同长度的七芯光子晶体光纤产生了不同光谱范围、平均功率和脉冲宽度的超连续谱.采用10m的光子晶体光纤时得到了平均功率为11.7 W,光谱覆盖范围620 nm～1700 nm,脉冲宽度为385 ps的超连续谱输出.仅采用2 m的光子晶体光纤在相同的条件下进行实验,得到的超连续谱输出功率为20.4 W,光谱覆盖范围为680 nm～1700 nm,脉冲宽度为255 ps.输出的超连续谱既保持了宽的光谱范围和平坦的光谱幅度,又保证了高的时间相干性,激光脉冲序列稳定,没有发生脉冲畸变和脉冲分裂.
其他文献
Since its discovery in 2009 [1,2],the low-energy structure(LES)in above-threshold ionization(ATI)spectrum at mid-infrared wavelengths has attracted increasing attention in past years.A closer inspecti
随着现代科技的发展，超快激光与原子分子相互作用产生了许多新的强场物理过程，如高次谐波发射，阈上电离和非序列双电离等.在强激光场中，原子隧穿电离产生的电子在振荡的激光场作用下，会返回核附近，并与核发生弹性或非弹性碰撞.这种重碰机制很好地解释原子的一些上述强场物理现象.2008年[1]Eichmann小组观测到在强激光场中产生的处于里德堡激发态的中性He原子，指出该中性He原子的里德堡态是隧穿电子返回
空芯光纤作为光与物质相互作用的良好平台，可以应用于生物医学和传感等领域。然而，在研究低折射率的液体时，由于传统的石英毛细管无法形成全反射导光，因此需要研究新的导光机制。本文提出一种利用最新研发的空芯反谐振光纤实现低折射率波导的新方法，即通过在石英基的空芯反谐振光纤的纤芯和包层孔中充入低折射率液体，形成反谐振反射导光，其导光范围由包层石英壁的厚度和液体折射率决定，可以实现覆盖可见光和近红外宽光谱的低
研究了皮秒再生系统的放大过程中,小信号放大与大信号放大所带来的光谱变化,实验结果表明,再生放大系统中受小信号放大及大信号放大的增益放大的影响,放大过程引起激光光谱的烧空效应以及频率牵引等现象,使得再生放大之前的种子光脉冲光谱随着放大逐渐出现光谱增强分立化,并伴有边频光谱出现[图1].再生放大过程中,起先为小信号放大,随着激光放大的加强,激光强度越来越大,泵浦增益系数逐渐减少,放大过程由小信号放大过
实验利用2μm窄线宽光纤超荧光源(SFS)作为种子源，与传统的、近似线宽的光纤激光器作为种子源的相比，抑制SBS效应的能力比激光高12.3 dB.该方法为高功率窄线宽MOPA系统功率的进一步提升提供了有效途径.为验证二者差异，实验采用脉冲泵浦，提高了SBS产生效率，并使脉冲宽度与放大器长度相匹配，降低了SBS阈值.
报道了基于定向图案砷化镓(orientation-patterned gallium arsenide,OP-GaAs)晶体的飞秒脉冲同步泵浦双谐振中红外光参量振荡器(optical parametric oscillator,OPO).该OPO的泵浦源为中心波长1.93μm的掺铥光纤激光器,重复频率为115 MHz,脉宽为90 fs,最高输出功率为350 mW.掺铥光纤激光器通过超连续光谱展宽及
固体系统高次谐波在理论上具有双平台结构1)，但由于第二个谐波平台强度较弱，在实验上只观测到第一平台，其截止频率与电场强度成正比2)。基于求解含时薛定谔方程，我们从理论上提出在空间非均匀强激光场中固体高次谐波的产率增强方案3)。高次谐波的第二个平台的强度可增强两三个数量级并与第一平台的强度相当。
超快少周期激光与原子分子等物质的相互作用研究一直隶属超快强激光场物理领域的前沿.随着超快极端新型光场的出现,这方面的研究正展现出新的研究热点.本课题组建立和逐步升级发展了无慢变包络近似和旋转波近似下的全波Maxwell-Bloch模型及其数值仿真平台.实现了1维,2维和3维数值的并行化运算.最近在"新型超快光传输及其次生辐射研究"方面取得了系列新进展：(1)研究了超快脉冲在稠密介质中的传输,在反射
超快光纤激光器的优势之一是输出脉冲的变换极限特性。但这一优点是和对超快光纤激光器输出脉冲能量提高的持续性要求相矛盾的。即脉冲能量的持续提高最终会破坏输出脉冲的变换极限特性或者破坏输出脉冲变换极限特性的可恢复性。
通过求解扩展的半导体布洛赫方程组，研究了晶体材料在超快强激光场中的高次谐波产生。利用高水平第一性原理计算获得了晶体的精确能带和跃迁偶极矩。动力学计算发现，随k空间变化的偶极矩对谐波产生有重要的影响，当导带与价带间的偶极矩曲线沿着激光偏振方向存在谷底时，谐波转化效率明显增强，而谐波截止能量显著增加。