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相似文献
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1.
激光腔内的色散补偿问题是获得窄脉冲的关键,所以色散补偿元件的选择非常重要.传统的色散补偿元件棱镜对可以对二阶色散(群延迟色散)进行较好的补偿,但对高阶色散的补偿却无能为力.本文介绍了色散补偿元件啁啾镜的基本原理和优化设计思想,阐述了优化设计的基本过程,并根据激光腔内增益介质的实际色散情况,通过计算机模拟进行了相应啁啾镜设计的优化计算,以期保证啁啾镜在更宽的波段范围内能够获得相对较为稳定的色散补偿,尤其是对高阶色散的补偿.通过优化计算结果具体分析了影响啁啾镜色散补偿特性的几个重要因素,如色散量、色散带宽、膜层数以及单一膜层的厚度变化等对啁啾镜光学特性造成的影响都比较大.其中色散量的控制和色散带宽的选择是其中最重要的优化设计指标.(OB22)  相似文献   

2.
设计了一种结构简单、易于调节、能够有效压缩皮秒脉冲的超短脉冲激光器.采用半导体端面泵浦Yb:YAG晶体,利用半导体可饱和吸收体(SESAM)产生皮秒脉冲,腔型为直腔.在上述基础上产生了稳定的皮秒脉冲(脉冲宽度<10 ps),在腔内插入四棱镜系统优化腔内色散补偿,调节棱镜对后输出稳定的皮秒脉冲列,经过自相关仪测量,压缩后的脉冲宽度为4 ps.通过紧凑型四棱镜系统,可以适当压缩Yb:YAG超短脉冲,而不用再进行脉冲展宽.对设计全固态小型化超短脉冲激光器具有现实指导意义.  相似文献   

3.
楔形镜与棱镜对系统负色散量的分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
杨盛谊  李港 《激光杂志》1998,19(4):30-33
给出了精确计算楔形镜与棱镜对组合系统群速度色散量的物理图象和数学表达式。分析了楔形镜垂直端面朝腔内和朝腔外两种组合方式的色散量计算方法。  相似文献   

4.
该激光器为“Z”字形四镜折迭光腔。两聚焦球面反射镜的曲率半径为10cm,其间插有长2cm掺钛蓝宝石。两聚焦镜是对720nm至820nm全反射,对488nm和514nm高透射的双色镜。激光器的一端为透射率为3.5%的输出镜,另一端为全反镜,中心波长在780nm。全反镜与其中一个聚焦镜之间插入双石英棱镜对,以补偿腔内正色散和自相位调制引起的正啁啾。该激光器无需在光腔内插入小孔光阑,也无需利用棱镜顶端对光谱成份的限制作用,即可在3.5~5W全线输出氩离子激光器泵浦下实现稳定自锁模运转。输出脉冲宽度62fs,平均功率  相似文献   

5.
提出了一种基于光谱色散原理调节激光相干长度的固体激光器。采用传统色散元件(光栅和多块三角棱镜)组成相干长度调节模块,通过将其置于激光谐振腔内代替一面腔镜,利用棱镜的扩束特性和光栅的色散特性实现对激光相干长度的连续调节。以Nd…YAG晶体作为增益介质,搭建激光谐振腔,进行了相干长度调节实验,得到了功率稳定性小于0.5%,相干长度调节范围为10~50cm的1064nm输出激光。理论及实验结果验证了输出激光的相干长度与调节模块中棱镜组的扩束倍率存在良好的线性关系。  相似文献   

6.
呼吸脉冲锁模的光子晶体光纤飞秒激光器   总被引:7,自引:5,他引:2  
报道了一种掺Yb偏振型大模场面积光子晶体光纤(LMA-PCF)飞秒激光器。作为增益介质的光子晶体光纤的单模场面积比传统光纤高一个数量级,有效地降低了非线性系数,使激光器获得高能量输出。激光器基于线形腔结构,利用半导体可饱和吸收镜实现自启动锁模。光纤激光器利用光栅对进行腔内色散补偿,使其运转在呼吸脉冲锁模状态,即在谐振腔的零色散点附近实现锁模。当腔内净色散呈反常色散时,激光器获得了平均功率为400mW,重复频率为47MHz(对应于8.5nJ的单脉冲能量),脉冲宽度为500fs的稳定的锁模脉冲输出,经腔外色散补偿,脉冲压缩至98fs。当腔内净色散呈正常色散时,激光器输出的单脉冲能量为10.6nJ,脉冲宽度为1.76ps,经腔外色散补偿,脉冲压缩至160fs。  相似文献   

7.
半导体激光器泵浦的高功率飞秒激光器在工业加工和生物医学等领域中均发挥着重要的作用。一般而言,无论是被动锁模飞秒激光器还是克尔透镜锁模飞秒激光器,都需要在腔内引入一定的负色散平衡自相位调制,产生稳定的飞秒孤子。特别是随着平均功率的增加,腔内自相位调制增强,需要更多的负色散量进行平衡。常用的色散补偿器件有棱镜对、啁啾镜以及GTI(Gires-Tournois interferometer)镜等,棱镜对导致振荡器结构复杂,而啁啾镜和GTI镜的价格较为昂贵。实现了基于宽带高反镜色散补偿的高功率克尔透镜锁模运转,在泵浦功率为18 W时,利用Yb∶CYA晶体获得了平均输出功率为3.6 W、脉冲宽度为92 fs、100 min功率稳定性均方根值(RMS)为0.46%的稳定锁模脉冲,有利于进一步降低高功率飞秒激光器的成本。  相似文献   

8.
这篇文章从经典的洛仑兹模型出发 ,推导出Cr4 :YAG晶体的增益和材料色散的二阶三阶表达式 ,计算了在Cr4 :YAG激光器中采用熔硅棱镜对色散补偿时由棱镜对引入的负色数量 ,证明在Cr4 :YAG激光器腔中可采用棱镜对进行色散补偿获得超短光脉冲  相似文献   

9.
1984年FOrk等人提出的四棱镜组可以产生正负可调的群速色散,用来补偿自相位调制所产生的惆嗽,使得它在超短脉冲振荡器和放大器中均得到十分广泛的应用.现在自锁模掺钛蓝宝石激光器中,用石英棱镜组和啁啾镜联合进行色散补偿,已获得6.5fs的光脉冲.最近又有压缩至4.6fs的报导.随着脉冲宽度的进一步减小,不光要补偿二阶色故,还必须补偿三阶及更高阶色散.为了获得短于10fs的光脉冲,在自锁模固体激光器中,人们采用短的激光晶体并用石英棱镜代替玻璃棱镜进行色散补偿以减小三阶色散,利用棱镜对和啁啾镜联合来进行高阶色散补偿.目…  相似文献   

10.
根据钛宝石激光器的要求设计了性能优良的两种负色散镜(NDM1和NDM2)。NDM1同时引入啁啾效应和G-T效应产生大的群延迟色散量以减少光在负色散镜上的反射次数。NDM2仅引入G-T效应产生较小的群延迟色散以补偿腔内自相位调制带来的部分啁啾。选用离子束溅射法制备了这两种负色散镜。用分光光度计测试了它们的透射率。结果表明,所制备的负色散镜的性能与设计性能非常接近。使用这两种负色散镜进行掺钛蓝宝石激光谐振腔内色散补偿实现了飞秒脉冲锁模,获得了15 fs的超短脉冲。  相似文献   

11.
快速反射镜是自适应光学中重要的光学元件,比较了有轴系和无轴系快速反射镜两种结构形式的性能,分析了不同的工作特点和应用特征,在此基础上设计了一种新的有轴系快速控制反射镜结构。轴系利用柔性轴承无摩擦、转角大的特点,通过分析计算提出了适用的参数,选择了相应的柔性轴承.该设计结合了有轴系和无轴系快速反射镜的优点,提出了一种具有发展前景的快速反射镜结构。  相似文献   

12.
薄膜反射镜的静电成形   总被引:1,自引:1,他引:1       下载免费PDF全文
利用薄膜反射镜作为太空望远镜主镜是研究大口径、超轻型未来空间光学系统的最新方向之一。基于静电学原理,设计了口径Ф200 mm薄膜反射镜静电成形实验系统,该系统包括薄膜反射镜固定装置、电极板装置以及直流高压系统。采用ZYGO干涉仪和莫尔偏折术,分别对薄膜反射镜面形随直流电压的变化情况以及不同电压下薄膜反射镜的顶点曲率半径进行了观察和测量,并与理论值进行了比较和分析。实验结果表明,该系统可有效改变薄膜反射镜的面形。目前,在700 V电压下,薄膜反射镜的顶点曲率半径达17.7 m。  相似文献   

13.
方形波导激光器的反射耦合研究   总被引:3,自引:1,他引:3  
针对方形波导激光器的反射耦合问题提出了一种采用柱面反射镜的新型耦合方式。应用衍射理论详细推导了柱面反射镜和球面反射镜对方形波导激光器的耦合效率。通过数值计算分别得到采用球面反射镜时,EH11模和EH21模的耦合效率对反射镜曲率半径R的关系曲线,以及采用柱面反射镜时EH11模,EH21模和EH12模的耦合效率曲线。通过对比,得到波导口到反射镜距离d较小的时候,柱面反射镜对EH11模具有与球面反射镜接近的耦合效率。同时相对球面反射镜,柱面反射镜对EH21模和EH12模具有更强的抑制作用。在d较大时,相对球面反射镜柱面反射镜对EH21模的抑制作用将会变得更强,而对EH12模的抑制作用将会减弱。  相似文献   

14.
本文指出在相位共轭腔中存在如下两个新问题:(1)在由球面镜与相位共轭镜构成的谐振腔中,球面波和高斯光束均是腔的本征模;(2)在由高斯反射率镜与相位共轭镜构成的谐振腔中,球面波和高斯光束均不自洽.  相似文献   

15.
根据某型卡塞格林系统主反射镜组件的设计要求,在遵循主镜支撑结构材料的线膨胀系数与主镜材料相匹配原则的基础上,采用有限元分析和参数优化设计相结合的方法,设计和分析了3套主镜组件方案.结果表明,在结构参数相同情况下,SiC主镜的静态、动态性能优于熔石英和K9主镜.对SiC主镜进行轻量化参数优化后,得到了直径为256 mm、质量仅为1.22 kg的镜体.通过对3种方案主镜组件的结构-热分析表明,主镜及其支撑结构均采用SiC材料的第3种主镜组件方案,消除了材料间的热膨胀错配,主镜面的变形误差完全满足设计要求,综合性能优于其它两种方案.  相似文献   

16.
激光显示系统中光束行偏转器的设计与研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
王恪典  徐海波  肖剑波 《激光技术》2002,26(1):71-74,52
首次提出并设计了适合于高速偏转场合的多柱转镜式行偏转器,给出了加工工艺.研究了多柱转镜的扫描效果和光束入射的最优位置;分析了多柱转镜的动力学特性.采用多柱转镜作为光束行偏转器可以简化系统结构、降低系统成本,由于工作转速低,简化了转镜的静平衡和动平衡,可有效提高转镜的运转精度;多柱转镜反射的光束经过调整透镜的调整,提高了系统的性能.  相似文献   

17.
一种测量光刻机工件台方镜不平度的新方法   总被引:1,自引:1,他引:1  
何乐  王向朝  马明英 《中国激光》2007,34(4):19-524
提出一种新的步进扫描投影光刻机工件台方镜不平度测量方法。以方镜平移补偿量与旋转补偿量为测量目标,使用两个双频激光干涉仪分别测量工件台在x和y方向的位置和旋转量;将方镜不平度的测量按照一定的偏移量分成若干个序列,每一个序列包括对方镜有效区域的若干次往返测量;根据所有序列的测量结果计算出方镜的旋转补偿量;为每一个序列建立临时边界条件,并据此计算出每一序列所测得的方镜粗略平移补偿量;采用三次样条插值与最小二乘法建立每一个序列间的关系,以平滑连接所有测量序列得到精确的方镜平移补偿量。结果表明,该方法用于测量方镜平移补偿量,测量重复精度优于2.957 nm,测量旋转补偿量,测量重复精度优于0.102μrad。  相似文献   

18.
腔镜倾斜扰动对正支共焦腔输出光束模式的影响   总被引:3,自引:1,他引:3  
张翔  许冰  杨伟 《中国激光》2006,33(3):03-310
针对激光器出光过程中腔内像差扰动带来的光束质量下降问题,分析了正支共焦腔腔镜倾斜扰动对调腔光模式的影响,采用等效透镜波导法计算了凹、凸腔镜倾斜失调状态下的调腔光模式分布、泽尼克(Zernike)像差系数。同时采用哈特曼-夏克(Hartmann-Shack)波前传感器方法对此进行了实验定量研究,用模式法进行了波前重构。得到了扰动量与泽尼克像差的定量关系。结果表明,凹镜倾斜扰动对腔模的影响大于凸镜,对于大菲涅耳数非稳腔,腔内倾斜扰动量与腔外泽尼克倾斜系数具有良好的线性关系,若对凹、凸腔镜分别施加等量倾斜扰动,带来的腔外泽尼克倾斜系数比率约为光腔放大倍率。且腔模倾斜像差增加的同时还将导致离焦、像散等高阶像差的增大,因此作腔内相位补偿或校正时,应使补偿或校正平面尽可能靠近凹面镜;最后对实际激光束与He-Ne调腔光束的异同作了简要比较。  相似文献   

19.
The mirror antenna, sometimes called an inverse Cassegrain antenna, is used in modern radar systems where efficient wide angle scan is required in combination with light weight and small size. Although previous applications have been single band, an additional advantage of the mirror antenna is that it is practical to implement dual-band configurations which can greatly enhance the capability of radar or other radiating systems. The most difficult part of a dual-band mirror antenna design is the90degpolarization rotating mirror (half-wave plate). The challenge is to achieve effective performance at two bands and maintain that performance over a wide range of aspect angle. Basic mirror antenna operation and design and fabrication techniques for a dual-band half-wave plate mirror are described. The solution for design parameters is derived for perfect90degpolarization rotation at a given aspect angle for each of the two bands. The design approach includes a process for optimizing the design for the full desired range of aspect angles. Practical fabrication considerations are discussed along with inclusion of the effects of capacitive susceptance of a protective mirror coating in the design theory. Theoretical performance is compared with measurements of mirror samples.  相似文献   

20.
激光陀螺中应用的石榴石单晶薄膜磁光材料   总被引:1,自引:0,他引:1  
刘湘林  王洪祥 《中国激光》1983,10(10):723-725
概述了石榴石单晶薄膜磁光材料在激光陀螺中的应用,石榴石磁镜偏频的特性及其与金属磁镜的比较。报导了(BiPrGdYb)_3(PeAl)_5O_(12)单晶薄膜的生长工艺、磁光性能和石榴石磁镜偏频激光陀螺的试验结果。  相似文献   

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