微机控制精密光学自相关器和实验数据获取与处理系统

本文介绍一种用于皮秒和飞秒级超短脉冲和超快过程测量的微机控制光学自相关器和实验数据获取与处理系统。仪器的时间测量分辨率达1飞秒,测量灵敏度达微伏量级。     

波面倾斜脉冲泵浦的高效可见光飞秒光参量产生和放大器

利用脉冲波面倾斜技术补偿三波相互作用的群速度失配，建立了掺钛蓝宝石飞秒再生放大器输出倍频光泵浦共线类匹配ＢＢＯ晶体的光参量产生和放大器，其信号和空闲光输出调谐范围为０．４７～２．７μｍ，脉冲宽度为１００～１７０ｆｓ，重复率为１ｋＨｚ。脉冲最大输出能量为６．５μＪ，总能量转换效率大于１５％。     

磁控共溅射GaAs/SiO2细小纳米颗粒镶嵌材料的结构和非线性光学性质

应用磁控共溅射技术和后退火方法制备了GaAs/SiO2纳米颗粒镶嵌薄膜,并分别应用原子力显微镜、X射线衍射和卢瑟福背散射实验来观测薄膜的形貌、相结构和化学组分.结果表明GaAs纳米颗粒的平均直径很小(约为1.5～3.2nm),且均匀地分布于SiO2之中,薄膜中的GaAs和SiO2组分都符合化学计量关系.应用脉冲激光高斯光束对薄膜的光学非线性进行了Z扫描测试和分析.结果表明,薄膜的三阶光学非线性折射率系数和非线性吸收系数都由于量子限制效应而大大地增强,在非共振条件下,它们分别约为4×10-12m2/W和2×10-5m/W,在准共振的条件下,它们分别约为2×10-11m2/W和-1×10-4m/W.     

InP／SiO2纳米颗粒膜的非线性光学性质

采用射频磁控共溅射方法在石英玻璃和抛光单晶硅片上制备了InP/SiO2纳米复合薄膜,并在磷气氛保护下对薄膜进行了高温(520℃)退火处理,以消除复合薄膜中残存的In和In2O3,得到了纯净的InP/SiO2纳米颗粒膜样品.X射线光电子能谱和卢瑟福背散射实验结果表明薄膜中InP和SiO2的化学组分基本上保持理想化学计量配比;X射线衍射和激光拉曼光谱实验结果都证实了薄膜中InP纳米晶粒的存在;线性吸收光谱实验观察到了室温下纳米颗粒膜光学吸收边明显的蓝移现象.采用单光束脉冲激光Z扫描方法测量了InP/SiO2纳米颗粒膜的非线性光学性质.测量结果表明,我们所制备的InP/SiO2纳米颗粒膜的三阶光学非线性折射率系数达10-8 cm2/W量级,比InP晶体块材的相应值大4个数量级.(OB3)     

飞秒激光脉冲二阶干涉自相关法测量及其精细结构研究

本文用二阶相干自相关法测量飞秒激光脉冲宽度，测量过程完全由计算机控制和完成，测量精度达０．３飞秒。并分析了测量曲线的精细结构，发现其精细结构主要是由基频光相干场的振动频率所决定。     

超短脉冲激光测量的标定方法

在研究总结现有超短激光脉冲测量方法的基础上，对皮秒激光脉冲的测量及飞秒激光脉冲自相关二次谐波(SHG)的测量方法进行了统一的校正。实验中，利用迈克尔逊干涉光路的相对光程差，产生已知时间间隔，作为时间基准对皮秒、飞秒激光脉冲的测量进行了标定。     

边带和频过程在频率转换中的贡献限制

本文计算了几种晶体信频、三倍频的光谱和角度接收半宽度。说明了边带和频过程在锁模激光比在非锁模激光信频的作用更加明显。     

磁控共溅射GaAs/SiO2细小纳米颗粒镶嵌材料的结构和非线性光学性质

应用磁控共溅射技术和后退火方法制备了GaAs/SiO2纳米颗粒镶嵌薄膜,并分别应用原子力显微镜、X射线衍射和卢瑟福背散射实验来观测薄膜的形貌、相结构和化学组分.结果表明GaAs纳米颗粒的平均直径很小(约为1.5～3.2nm),且均匀地分布于SiO2之中,薄膜中的GaAs和SiO2组分都符合化学计量关系.应用脉冲激光高斯光束对薄膜的光学非线性进行了Z扫描测试和分析.结果表明,薄膜的三阶光学非线性折射率系数和非线性吸收系数都由于量子限制效应而大大地增强,在非共振条件下,它们分别约为4×10-12m2/W和2×10-5m/W,在准共振的条件下,它们分别约为2×10-11m2/W和-1×10-4m/W.     

AlGaAs/GaAs多量子阱光激发载流子弛豫过程的研究

当激发光子能量大于多量子阱中势垒层的能带隙时,自由载流子同时可以在势垒层以及势阱层产生,对这些载流子的弛豫过程的研究不论对其基本的物理过程的认识,还是对新的光电子器件的研制和应用都有着重要的意义。 本文首先采用飞秒(10~(-15)秒)饱和吸收光谱技术研究了Al_(0.3)Ga_(0.7)As(100?)/GaAs(60?)11层量子阱样品受激载流子的初始弛豫过程。飞秒激光脉冲是由对碰脉冲锁模环形染料激光器(CPM)产生的,脉冲的时间宽度为 58fs,脉冲的重复频率为     

掺入Dy和Mn的MgSO_4磷光体的热释光发光光谱

用光学多道分析器和微机控制线性升温法研究了MgSO4 :Dy和MgSO4 :Dy ,Mn热释光材料的发光光谱。测定不同温度和波长的发光光谱 ,得到了热释光三维光谱图。观察到MgSO4 掺入稀土元素Dy的两个发光谱带为 4 80nm和 580nm ,每个光谱带有多个发光峰。与掺入Dy的Ca SO4 的三维发光谱相比较 ,掺入稀土元素Dy的热释光材料的发光谱带的波长主要取决于掺入Dy3+的能级间的跃迁。MgSO4 同时掺入Dy和Mn后 ,4 80nm发光谱带受到很大的抑制 ,所有发光峰的发光效率显著减小 ;波长为 580nm谱带的多个发光峰中 ,温度低于 30 0℃的发光峰的发光效率显著减小 ,在 380℃附近的发光峰的发光强度最大。这说明掺入Mn杂质后 ,不同深度的陷阱的相对分布发生了变化。