光纤中受激喇曼散射的孤子效应

本文在综述近年来有关光孤子研究成果的基础上,对单模光纤中受激喇曼散射的喇曼孤子产生进行了详细地描述。从理论上分析了喇曼互作用及喇曼孤子的形成过程,讨论了喇曼孤子产生的实验方法及有关应用。     

产生高阶相干喇曼辐射的两种不同物理机制的研究

研究了受激喇曼散射(SRS)实验中观察到的高阶相干喇曼辐射的两种不同成因。一种是级联(多阶)受激喇曼散射过程,另一种是喇曼共振增强的四波混频(四光子参量)过程,以方解石样品为例所作判断实验结果表明,上述两种物理过程既可先后分别产生,亦可同时发生。     

受激喇曼散射及其实验

受激喇曼散射(SRS)和普通喇曼散射(RS)都源于入射光子与散射分子之间的非弹性碰撞。但是,受激喇曼散射具有明显的“阈值”特征,即只有入射激光功率密度超过一定阈值才能产生“SRS”。受激喇曼斯托克斯波放大方程为     

喇曼散射的数值仿真及其应用探索

为了研究喇曼散射的全过程及其规律,首先,采用数值仿真的方法,基于对喇曼散射耦合微分方程的量纲重新匹配,演示喇曼散射光谱产生及其演化的过程,给出自发喇曼散射向受激喇曼散射过渡的结果。结果表明:阈值的意义突出,阈值前后的喇曼散射光谱截然不同;抽运光强大于阈值以后,喇曼散射光谱呈现出三个典型规律,即抽运光强和散射光强峰值出现的光纤长度呈反向关系;抽运光强越大,散射光强峰值和抽运光强的比值越大;散射光谱在同级内和不同级间都存在能量红移。然后,在已有研究的基础上,总结喇曼散射的各种实际应用,特别是应用于光纤喇曼放大器的研制。对于喇曼散射的理论和应用研究以及相应的实验工作有一定的参考价值。     

乙醇溶液中后向受激喇曼散射的瞬态效应——亚皮秒喇曼光脉冲的产生

本文报道了在乙醇溶液中实现后向受激喇曼散射光脉冲产生的实验装置和结果,得到了脉宽为280fs、压缩比达100倍的喇曼光脉冲,提出了喇曼超压窄区的概念。     

受激喇曼散射形成的过程和条件

本文按量子理论阐述了受激喇曼散射形成的过 程。认为当一束单色光照射到散射介质上时,产生受激喇曼散射的几率和自发喇曼散射的几率都存在,且两几率之比恰好等于散射光子的简并度。在介质中能否形成高亮度相干的受激喇曼散射决定于     

用时间延迟方法消除喇曼增强非简并四波混频的热背底

相干喇曼光谱学是研究分子振动及转动的有效工具。其中喇曼增强非简并四波混频由于具有高空间分辨率、光路简单及能消除非共振背底等优点,因此有广泛的应用前景。 喇曼增强非简并四波混频(RENFWM)的信号来源于由1.2两束泵光感生的分子取向栅及由2、3两束光拍频产生的喇曼横。如果介质对泵光存在吸收,则热栅的存在使得RENFWM频谱产生畸变。这里我们提出用时间延迟方法消除热背底。其基本原理如     

YAG激光泵浦光纤产生受激喇曼散射

本文利用YAG激光泵浦光导纤维产生受激喇曼散射,并利用所摄取的受激喇曼光谱图定出斯托克斯线波长,计算样品的喇曼频移,对实验中所观察到的现象进行分析讨论。     

高阶喇曼辐射的弛豫振荡和光束特性

一、前言准分子激光器的受激喇曼散射一般采用气体作为非线性介质。对XeCl(308nm)激光,采用金属蒸气(Pb、Ba等)作为介质,进行共振受激喇曼散射,可以得到单一蓝绿波长的喇曼光。但是,XeCl在氢气中的喇曼散射,要到第3阶高阶斯托克斯喇曼频移才处于蓝绿光(499nm)。这种高阶喇曼过程不适宜用小信号注入放大形式来实现单一波长高效蓝绿光转换。本文的研究表明,采取适当的聚焦光束泵浦,用简单的单程受激喇曼超荧光放大器工作,可实现XeCl激光在氢气中单一特定蓝绿波长(499nm)占主导地位的高效喇曼转换,第三阶斯托克斯蓝绿光的量子转换效率可达ηs_1=39％,输出能量236     

喇曼散射与超喇曼散射中的压缩效应

本文重点讨论了喇曼散射与超喇曼散射非线性光学过程中的压缩效应(Squeezing Effects)。 首先写出喇曼散射与超喇曼散射非线性相互作用过程的哈密顿量,然后由海森堡方程建立场算符     

硫化铅掺杂石英玻璃光纤喇曼增强特性研究

普通单模光纤的喇曼增益低,严重制约了喇曼放大器的发展。因此,研究高喇曼增益的光纤具有重要意义。研究了硫化铅掺杂石英玻璃光纤的喇曼散射增强特性。采用改进的化学气相沉积(MCVD)法分别制备出硫化铅掺杂石英玻璃光纤和普通单模光纤样品,并测得其传输损耗谱和喇曼光谱,实验结果表明:硫化铅掺杂石英玻璃光纤具有更强的喇曼散射强度。在不同的泵浦功率条件下,分别进行了喇曼放大实验,相比于普通单模光纤,硫化铅掺杂石英玻璃光纤具有更大的喇曼增益。     

硫氰酸铵溶液的喇曼光谱理论与实验研究

为了研究硫氰酸铵溶液的喇曼光谱特征,采用Hartree-Fock方法在6-31G(d)基组水平上对硫氰酸根离子的几何结构进行了优化,并在此基础上计算了该离子的喇曼光谱,实验中测量了不同浓度的硫氰酸铵溶液的喇曼光谱,发现SCN-的浓度和对应的喇曼峰强度间存在线性关系。结果表明,SCN-的喇曼振动基频实验值(752cm-1)与理论值(740cm-1)的绝对偏差和相对误差都较小,而另一喇曼特征区域则出现不同程度的包络。该研究结果将有助于工业上硫氰酸铵溶液含量的测试。     

利用钕玻璃光激射器的受激喇曼发射

本文报导了置于Q开关钕玻璃光激射器共振腔中的某些物质的受激喇曼发射。就我们所知,这是第一次利用钕玻璃光激射器观察到受激喇曼发射。此外,钕玻璃光激射器是产生自发或受激喇曼发射的、波长最长（1.06微米）的光源。     

喇曼频移中甲烷气压对1.54μm喇曼散射红外激光输出功率下降的影响分析

在实际使用中,喇曼激光器工作4年至5年,其红外激光输出功率会明显下降(下降幅度可达到50%～70%).本文在理论上阐述了工作气体甲烷的漏气现象以及气体光分解反应是激光输出功率下降的主要原因.实验表明,随着甲烷气压的增高,喇曼频移中高阶斯托克斯光将会增强,从而抑制一阶斯托克斯光,同时甲烷气体在实验中产生光分解反应并在喇曼窗口产生沉淀污染,这些均极大地降低了输出激光的效率.针对以上问题,考虑提高喇曼盒的制作工艺以提高其密封性能,减少漏气现象,同时加入缓冲气体(如H2,He,Ar)以在一定程度上抑制甲烷的光分解反应.     

熔石英喇曼增益谱的近似计算模型研究

在DWDM系统中,当输入光功率超过门限时,会产生信道间功率转移的受激喇曼散射（SRS）效应,并且随着信道数目的增多,信道容量的增大,输入信道的功率迅速增长,信道间功率转移的受激SRS效应增强。使用分段二次函数对熔石英喇曼增益谱进行了最小二乘拟合,提出新的熔石英喇曼增益谱的近似计算模型,提高了熔石英喇曼增益谱计算的精度。     

光纤喇曼放大器的阈值探析

为了研究光纤喇曼放大器的阈值特性,首先由受激喇曼散射的耦合微分方程出发,采用数值模拟的方法,描述了光纤喇曼放大器中阈值的产生过程,给出阈值前后的仿真结果,强调阈值的重要性.然后在已有研究的基础上,考虑与实际情况相吻合,采用理论推导的方法,得到同向抽运和反向抽运光纤喇曼放大器的阈值公式.并且采用5种典型光纤的相应参数,对影响阈值的各参量进行了详细分析,抽运方式不同,阈值不同;同一种抽运方式中,各参量对阈值的影响也不同.结果表明,可以根据各个参量对阈值的不同影响来优化参量以降低阈值,对于如何提高光纤喇曼放大器的抽运效率以及光纤喇曼放大器的实验工作有一定的参考价值.     

Nd∶YAG激光二倍频光泵浦LD751染料产生喇曼散射

实验使用Nd∶YAG激光二倍频光泵浦LD751染料,发现在产生染料激光的同时,有喇曼光谱产生,实验观察到了较强的反斯托克斯线,喇曼位移为104cm-1。     

多泵浦喇曼放大器简化模型设计及泵浦优化

对多泵浦光纤喇曼放大器(FRA)功率传输方程进行了合理简化,得到密集波分复用系统(DWDM)信号合成喇曼增益的数学模型,分析了受激喇曼散射(SRS)对信号喇曼增益的影响。并在该简化模型基础上介绍了一种对泵浦波长分布和输入功率进行优化计算的方法,实现了超宽带平坦的喇曼增益谱,为多泵浦FRA在DWDM系统中的应用提供了有价值的参考。     

Nd：YAG激光二部频光泵浦LD751染料产生喇曼散射

实验使用Nd:YAG激光二倍频光泵浦LD751染料,发现在产生染料激的同时,有喇曼光谱产生,实验观察到了较强的反斯托克斯线,喇曼位移为104cm^-1。     

偶氮苯的共振CARS谱研究

偶氮苯及其衍生物是具有重要应用价值的物质。研究它的结构特点有特殊意义,尤其对它的成键结构的了解更为重要。偶氮苯的衍生物,其喇曼振动模是在偶氮苯的喇曼模基础上可能产生微小的位移。该位移量仅为几个波数,而且振子强度也较弱。为此必须首先弄清偶氮苯的喇曼模谱及其精细结构。 由于偶氮苯样品的蓝绿光波段有较强的吸收带,并在Stokes区产生荧光。这一特点,偶氮苯衍生物尤为突出。若选用通常的自发喇曼散射方法,难获得满意的信息。为此,在实验上我们采用了高重复率脉冲YAG:Nd~(3 )泵浦的CARS光谱技术。