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位相畸变三次谐波转换 总被引:7,自引:1,他引:6
研究了KDP晶体TypeⅠ /TypeⅡ角度匹配的三倍频方案中 ,离散效应和基波位相畸变对三次谐波的影响。重点考虑了位相畸变所带来的在光束全口径上e光折射率以及相位失配等的变化 ,分析了功率密度分布为超高斯型且具有Zernike多项式表述的各阶像差的光束的三次谐波转换过程 ,得到了不同像差对三次谐波横向光功率密度分布的影响以及转换效率变化曲线。 相似文献
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根据神光Ⅱ三次谐波转换中的各种现象,分析了晶体中高频周期相位调制的影响。目前国内大口径KDP晶体在中高频段存在强烈周期性相位调制,相位调制周期约20mm,调制幅度约35nm,导致三次谐波近、远场产生明显的强度调制,实验测得三倍频的近场周期条纹对比度在0.1~0.3之间,周期约12mm,理论分析该周期相位调制导致光束下游元件产生自聚焦风险明显增大,并且会引起三倍频远场畸变分裂,可聚焦能力下降。中高频段的周期调制可能来自于晶体加工过程中真空吸附,需要进一步实验判断并在加工中消除周期性的相位扰动。 相似文献
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本文研究了基频光脉冲波形对三倍频转换效率的影响,对高斯脉冲和平顶脉冲的不同谐波转换特点作了详细分析,研究结果表明,当基频光脉冲形状偏离理想的平顶分布时,适当地降低二倍频转换效率,可提高三倍频转换效率。当基频光为高斯脉冲时,在3GW/cm2的输入条件下最佳的二倍频转换效率为56.8%,低于理论预计的66.7%。进一步的,计算了不同功率密度下,最佳二倍频转换效率与超高斯脉冲阶数的关系。 相似文献
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本文采用均方根梯度描述低频位相噪声,建立了合理的低频位相畸变模型,以Ⅰ/Ⅱ类角度失谐KDP晶体的高强度三次谐波转换为例,详细的研究了低频位相畸变对三倍频光聚焦特性的影响。研究结果表明,三倍频光的焦斑半径随着基频光低频位相畸变的均方根梯度增大而明显增大,并且在均方根梯度较大时与基频光的焦斑半径相近。 相似文献
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惯性约束核聚变驱动器高强度三倍频系统输出能力分析 总被引:3,自引:2,他引:1
以惯性约束核聚变(ICF)驱动器———原型装置(TIL)的研制为背景,针对原型装置首束达标的要求,采用理论模拟指导实验,实验结果考核程序的方法,对影响惯性约束核聚变驱动器大口径高强度三倍频(THG)效率的多种因素进行了详细的分析和研究,并对惯性约束核聚变驱动器高强度三倍频系统的输出能力进行了详细的分析。结果表明,当I1ω(基频光功率密度)为2.7 GW/cm2左右时,实测效率为50%~55%,而理论计算值为60%左右,理论结果和实验结果符合得很好,为原型装置的八束达标和功率平衡提供了相应的实验依据和计算工具。 相似文献
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三次谐波系统动态行为的LYAPUNOV指数分析 总被引:4,自引:3,他引:1
本文讨论了三次谐波系统动力学演化过程中,系统LYAPUNOV指数和分维发收敛情况。在不同控制参数下,用系统的最大LYAPUNOV指数谱和分维数谱对系统的动力学行为进行了定量描述。数值结果表明,系统在不同参数下分别出现周期态、混沌态和混沌 带中的周期窗口,而相应的LYAPUNOV指数具有不同的收敛特征。 相似文献
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Omar A. M. Abdelraouf Aravind P. Anthur Zhaogang Dong Hailong Liu Qian Wang Leonid Krivitsky Xiao Renshaw Wang Qi Jie Wang Hong Liu 《Advanced functional materials》2021,31(48):2104627
Hybrid dielectric metasurfaces have emerged as a promising approach to enhancing near field confinement and thus high optical nonlinearity by utilizing low loss dielectric rather than relatively high loss metallic resonators. A wider range of applications can be realized if more design dimensions can be provided from material and fabrication perspectives to allow dynamic control of light. Here, tunable third harmonic generation (THG) via hybrid metasurfaces with phase change material Ge2Sb2Te5 (GST) deposited on top of amorphous silicon metasurfaces is demonstrated. Fano resonance is excited to confine the incident light inside the hybrid metasurfaces, and an experimental quality factor (Q-factor ≈ 125) is achieved at the fundamental pump wavelength around 1210 nm. Not only the switching between a turn-on state of Fano resonance in the amorphous state of GST and a turn-off state in its crystalline state are demonstrated, but also gradual multistate tuning of THG emission at its intermediate states. A high THG conversion efficiency of η = 2.9 × 10−6% is achieved, which is 32 times more than that of a GST-based Fabry–Pèrot cavity under a similar pump laser power. Experimental results show the potential of exploring GST-based hybrid dielectric metasurfaces for tunable nonlinear optical devices. 相似文献
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超高强度飞秒脉冲的三次谐波转换 总被引:3,自引:0,他引:3
针对超高强度飞秒激光,对利用单块BBO晶体产生三倍频(THG)的过程进行了分析,比较了单块晶体中三阶非线性效应以及级联二阶非线性效应对三倍频转换效率的作用,讨论了入射基频光光强、晶体厚度、自相位调制(SPM)、交叉相位调制(XPM)、群速度失配、失谐角、方位角等因素对三倍频光转换效率、时间波形及光谱分布的影响,在此基础上,提出了提高三倍频转换效率的方法.研究结果表明:入射基频光强一定时,三倍频光的峰值光强、脉冲宽度(FWHM)随晶体厚度变化不明显.通过优化基频光入射角度,可提高单块BBO晶体三倍频光转换效率及峰值光强,并减小三倍频光脉冲宽度.此外,方位角的优化也可在一定程度上提高三倍频转换效率. 相似文献
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基于金属与金属氧化物接触的势垒模型和整流理论,从金属-氧化物结点的非线性伏安特性出发,分析了金属-氧化物结点在微波照射下的谐波再辐射特性及结点上产生的三次谐波电流分量的表达式。此外,从金属-氧化物自身的角度出发,经过详细的理论推导,讨论了金属-氧化物结点再辐射特性中影响三次谐波电流分量强弱的因素。理论结果表明,其它条件相同时,当金属与氧化物的接触面积较小,或者金属与氧化物接触面的势垒高度较大时,金属-氧化物结点上再辐射的三次谐波电流分量较弱。最后,通过实验测试验证,当金属与氧化物的接触面积减小或者金属与氧化物接触面的势垒高度增大时,金属-氧化物结点上的三次谐波分量明显减弱。 相似文献