有损介质中脉冲信号的传播

本文讨论了有损介质中麦克斯韦方程组的暂态解。并采用高斯积分法给出了计算结果，最后分析了单位阶跃函数，单个脉冲函数，Ｎ个脉冲函数在有损介质中传播时电场强度的波形变化。     

饱和线性吸收情况下克尔介质中的激光相移研究

研究强场激光入射时饱和吸收效应对非线性激光相移的影响,由量子光学出发,进行推导,对线性吸收系数进行修正,应用克尔介质的动力学方程,根据薄介质近似,得到非线性相移在介质出射面处的横向分布。     

激光脉冲在氧气中传输受到高阶克尔效应非线性折射率变化的影响

强飞秒线性和非线性效应会影响强飞秒激光脉冲在氧气中的传输,非线性高阶克尔效应对其影响尤为重要。针对在氧气中的飞秒激光传输基于一个二维轴对称激光传输模型进行数值模拟,研究了激光在氧气中传输受到高阶克尔效应非线性折射率变化的影响。     

基于非理想克尔介质的弧形波导全光开关

本文用有限差分光束传播法（FD－BPM）模拟并给出了基于理想克尔介质的弧形波导全光开关的开关特性曲线,分析了克尔介质中的非克尔非线性效应。用FD－BPM就非线性饱和以及背景吸收对弧形波导全光开关特性的影响进行了模拟,模拟结果表明,背景吸收和非线性饱和会减少弧形波导全光开关的开关次数,增加弧形波导全光开关的开关功率,导致全光开关的开关特性恶化。     

拉曼延迟克尔效应对超短脉冲激光自聚焦传输特性的影响

通过对包含拉曼延迟响应的非线性传输方程进行数值计算,研究了具有几十飞秒脉宽的超短脉冲激光在空气中传输时拉曼延迟克尔效应对自聚焦传输特性的影响.结果表明:克尔效应中的拉曼延迟响应使整个脉冲内的非线性折射率的峰值减小并向脉冲尾部偏移,使自聚焦效应首先发乍在脉冲的尾部,不仅降低了脉冲前部的自聚焦效应,也降低了整个脉冲的非线性...     

频率波动对啁啾脉冲在放大介质中传播特性的影响

在综合考虑了激光放大介质的克尔非线性效应、群速度色散和净增益后,得出了光脉冲在放大介质中传播的基本方程.以钕玻璃放大介质为例,对短脉冲在放大介质中的传播特性进行了数值模拟,并重点讨论了啁啾脉冲频率波动对其传播特性的影响.     

热效应对克尔自锁模激光腔的影响

本文用了一种简单的模型讨论了既作为增益介质又作为克尔介质的激光棒的热效应，用非线性克尔介质的严格ABCD矩阵来讨论非线性克尔效应和热效应对锁模及输出稳定性的影响，讨论了有热效应存在时光斑尺寸随功率的变化情况，热效应对相对敏感度J参数的影响，非线性克尔效应及热效应在锁模过程中各自起的作用，当激光器输出稳定的自锁模脉冲时，腔参数选取的依据．由于此ABCD矩阵不仅可用于高斯光束，也可用于任意轴对称光束，且可用于大的泵浦功率，因此此方法具有更广泛的应用价值．但由于计算问题，我们采用了泰勒级数展开，因此本文讨…     

克尔放大介质中功率增益最大的空间频率成份

数值求解了克尔放大介质中描述圆柱对称平面光束小扰动发展变化的微分方程，指出了介质入口处和出口处的最快增长频率都不是功率增长最大的空间频率，并在此基础上研究了增长最大的空间频率与介质长度及增益系数的关系。     

势函数分析高斯光束在克尔介质中的传输

从标准的非线性薛定谔方程出发,导出了光束宽度参量所满足的方程,并用物理上较为直观简洁的势函数分析方法研究了一维高斯光束在克尔介质中的传输行为,得到了光束可能的3种传输行为,较为成功地说明了数值计算的结果所预测的基本特征。     

激光在中性盐溶液中传输特性的研究

针对激光在中性盐溶液中的传输特性及其浓度和温度的影响,基于溶液对激光吸收、散射的理论分析,通过测试实验得到不同浓度、温度下,配制各异的氯化钠和硝酸钠盐溶液对可见波长532nm、红外波长1064nm激光的衰减系数,结果显示,激光在分析纯盐溶液中的传输特性与纯水相近,浓度的影响微弱;激光在工业盐溶液中的衰减明显,衰减系数与浓度呈线性关系;30-40℃范围内温度对钠盐溶液的影响因子为比纯水高出1～2个数量级;可见激光在中性盐溶液中的衰减以散射作用为主,而红外激光仍以吸收为主.     

易于开启和维持自锁模的适度失谐腔克尔介质自锁模激光器

提出工作于谐振腔适度失谐时的克尔介质自锁模激光器易于开启和维持自锁模的理论。根据克尔镜锁模原理和动态可饱和高斯增益特性，利用激光传输矩阵理论，对系统进行了数值模拟计算，确证了最佳腔镜失谐角的存在．结论与已有的实验结果相符，并对它们赋予了新的合理解释。     

利用块状介质进行飞秒强激光脉冲的腔外压缩

高强度飞秒激光脉冲的腔外压缩是获得高次谐波阿秒脉冲驱动源的必要手段.实验研究了超强超短飞秒激光脉冲在经过块状介质后的光谱展宽和色散补偿压缩现象.单脉冲能量0.26 mJ,脉宽50 fs的激光脉冲经透镜在空气中聚焦后再入射到块状材料上,出射脉冲光谱被展宽到接近40 nm.由于在块状材料中的自聚焦效应,出射光束质量变好并保持较小的空间啁啾.利用熔融石英棱镜对补偿带有正色散的出射脉冲,最后得到＞0.1 mJ,19 fs的压缩脉冲.利用SPIDER装置测量了出射脉冲的脉宽和光谱相位.整个系统的能量效率大约为35%,压缩后的激光脉冲具有很好的空间分布和平滑的时域包络.实验结果实现了利用块状材料对飞秒激光脉冲的腔外压缩,这种方法将适用于对更高能量飞秒脉冲的压缩.     

10fs以下的飞秒激光脉冲的非线性传输

给出了具有几个光振荡周期长的飞秒激光脉冲在不考虑群速色散的情况下传输方程的解,用数值方法模拟了飞秒激光脉冲的非线性传输,考察了非线性效应对脉冲形状和频谱的影响,得到和慢变振幅近似下不完全一致的结论。     

大气湍流对激光传输的影响

为了研究大气湍流对激光传输的影响,以大气湍流的激光传输效应为基础,建立了激光到达接收面的光强分布模型.模型考虑了折射率结构常数、传输距离、发射面和接收面孔径以及湍流引起的光束展宽等参数,分析这些参数对接收面光强分布的影响,以此研究大气湍流对激光传输的影响,并提出降低湍流影响采取的措施.     

单周期超短脉冲光束通过色散介质的传输

本文分析了单周期超短脉冲光束在色散介质中的传输特性，给出了相应的解析解。结果当脉冲宽度短至几个光学周期时，时空参量之间的耦全变得很重要，并将引起脉冲光束的非对称。     

超短激光脉冲在线性色散光纤中的传播

研究了线性光纤中色散导致光脉冲展宽的详细物理过程,以此为光纤中光孤子产生的物理过程作物理上的准备。     

光在纤维介质中传播的研究

利用光线追踪方法在近轴近似下模拟了高斯光束在不同折射率分布纤维状介质中的传播。针对等离子体对激光的导引和离焦现象 ,以及应用激光操纵粒子的空心环状光束产生进行了模型化分析和讨论。     

环型激光束空间传输的数值模拟

基于Maxwell方程组的经舆理论,对于腔的菲涅耳数不满足远远大于1的条件时的光束传播问题,利用衍射积分方程理论进行求解．根据菲涅耳-基尔霍夫衍射积分方程建立数值模型,采用matlab数值模拟的方法,对环型激光束传输方向的近场及远场强度的空间分布进行了分析．     

高阶克尔效应对氩气介质中飞秒光丝的影响

利用飞秒光丝的强场非线性效应可大幅提高激光高精加工技术。在产生光丝的过程中,克尔效应起到了显著作用。由于以往没有测得高阶克尔折射系数,因此模拟计算只取低阶值。随着高阶克尔折射系数的测定,其作用受到了越来越多的关注。本文以氩气为传输介质,采用非线性薛定谔传输方程,分4组不同的折射系数情况来研究高阶克尔效应对成丝的影响。结果表明,尽管折射系数值相差不大,但其对成丝的影响却异常明显,甚至出现了不同的自聚焦-散焦过程和等离子体密度相差一个数量级等差异。这就意味着,在模拟利用光丝的强场非线性光学效应进行激光材料加工时,需选择与环境相一致的折射系数,以提高加工精度。