介质化学结构对受激布里渊散射特性的影响

为了研究介质化学结构与受激布里渊散射(SBS)的关系,分析了介质化学结构对极化率、电致伸缩系数、增益系数、声子寿命、布里渊频移、吸收系数和光学击穿阈值等受激布里渊散射特性的影响。讨论了不同介质SBS特性有差异的因素。     

受激布里渊散射的新介质

为了寻找性能良好的受激布里渊散射(SBS)介质,根据SBS对介质的要求,试验了几种全卤代烃新介质。测定或计算了增益系数、声子寿命和吸收系数等参数。四氯乙烯(C2Cl4)具有良好的SBS特性,其增益系数为9.0cm·GW-1,声子寿命为0.59ns,吸收系数为0.003cm-1。分析和讨论了介质化学结构对SBS特性的影响。     

吸收系数影响受激布里渊散射的实验研究

选用四氯化碳和环己烷的混台溶液作为散射介质，实验研究了不同混合比介质所产生的SBS脉宽、能量和波形的差异．分析讨论了吸收系数对SBS性能的影响。     

非单色光在损耗介质中的受激布里渊散射

利用Boyd等人提出的理论模型,研究了单色光和非单色光在损耗介质中激励的SBS过程,并分别得到了相应光学参量发生器(OPG)和光学参量放大器(OPA)中的斯托克斯光强表达式.研究结果表明:非单色光下OPG中斯托克斯光强与激光线宽无关,和单色光情况相同,并且可以看出其稳态光强主要是由空间分布起伏噪声引起的;在OPA中斯托克斯光强受激光线宽的影响较大,并随着激光线宽的增大而降低.(OB13)     

不同液体介质的受激布里渊散射的实验研究

选用一些常用SBS液体介质作为散射介质,实验研究了相同条件下不同介质所产生SBS脉宽、能量和波形的差异,分析讨论了液体介质的吸收系数对SBS性能的影响。     

受激布里渊散射(SBS)中的三类介质

介绍了目前使用的三类受激布里渊散射介质的化学结构及其SBS性能．并且分析了受激布里渊散射对介质的要求，     

提高受激布里渊散射阈值的研究与实现

通过增大入射光线宽来提高光传输系统中的受激布里渊散射的阈值光功率。首先在理论上分析通过改变直接电流调制和电吸收调制器的调制电流能增大入射光线宽,从而得出可以采用这两种方法来增大受激布里渊散射的阈值光功率;然后通过实验验证了其效果。实验结果显示,通过改变直接电流调制和电吸收调制器的调制电流,使受激布里渊散射的阈值光功率增大了约5dB。因此可以采用这两种方法来提高受激布里渊散射的阈值。     

甲醇中受激布里渊散射脉宽稳定性的实验研究

利用XeCl准分子激光系统作为抽运光源, 对不同抽运能量下甲醇受激布里渊散射脉宽及其稳定性进行了实验研究,获得了受激布里渊散射脉宽随抽运能量变化及受激布里渊散射脉宽稳定性随抽运能量变化的实验数据.在脉宽压缩比为1.95时, 获得了受激布里渊散射脉宽的稳定性为8.26%, 这一结果接近抽运光脉宽的稳定性, 为利用受激布里渊散射脉宽压缩准分子激光脉宽并同时获得稳定的激光输出提供了实验依据.(PB5)     

受激布里渊散射光纤陀螺中受激布里渊散射效应的机理研究

本文从非线性的受激布里渊散射理论出发,研究了受激布里渊散射光纤陀螺（ＳＢＳ－ＦＯＧ）中的受激布里渊散射效应产生机理,得出了阈值光功率与光纤敏感环各参数之间的函数关系,并用针对两种光纤芯折射率分布情况,对于所导出的上述函数关系进行了数值模拟和图形表示,从而为合理选取这种光纤陀螺的参数提供了理论依据。     

永磁包装相对论返波管振荡器实验研究

首先通过粒子模拟设计了一个X波段的低磁场返波管振荡器,得到功率为520MW、频率为7.9GHz的微波输出;然后根据模拟结果设计加工了一个磁场强度为0.46T的小型化永磁磁体;最后在加速器上对永磁包装返波管振荡器进行了实验研究。当电子能量为630keV、束流约为6.7kA时,返波管振荡器得到频率为8.0GHz、功率为510MW、脉冲半高宽约15ns的微波输出。     

激光模式的远场特性和空间相干度的影响

激光的远场分布一般是有规律的 ,但实际上 ,由于谐振腔的失调 ,有时出来的模式并不规则 ,而且由于模式的叠加 ,多数激光器出来的光是部分相干光。讨论了一些模式的远场分布和空间相干度对远场衍射分布的影响。     

低引导磁场相对论返波管振荡器设计

从线性化的Vlasov方程出发,研究了相对论返波管中产生的微波功率与磁场的关系,给出了低引导磁场相对论返波管振荡器的设计准则;设计了一个高效率的高功率返波管振荡器,通过采用过模的分段、非均匀慢波结构,实现器件的高效率、高功率运行,同时通过在慢波结构末端添加部分反射腔来降低引导磁场强度.当引导磁场强度为0.6T、电子能量和束流分别为800 keV和7.6kA时,采用2.5维Particle in Cell(PIC)程序模拟得到频率为9.6 GHz、功率为1.85 GW的微波输出.     

瞬态SBS光纤相位共轭镜的低重复频率运转特性

由于光纤中的声子寿命极短,已有的工作大都采用连续波或长脉冲激光作为泵浦源,所激发的受激布里渊散射(SBS)工作在稳态区。实验研究了采用光纤中的瞬态受激布里渊散射作为位相共轭镜的MOPA(master-oscillator-power-amplifier)系统在低重复频率和不同泵浦能量下的输出特性,并与纯丙酮相位共轭镜进行了对比。结果显示：光纤相位共轭镜对重复运转频率(≤15Hz)的变化不敏感,保真度较高;同时,光纤巾的瞬态SBS也能实现有效的脉宽压缩。这意味着光纤共轭镜在短脉冲区也有着潜在的应用前景,并有望成为短脉冲区液体、气体共轭镜的更好的替代品。