理想聚焦系统光限幅效应的理论分析

本文利用高斯分解法对聚焦光学系统中非线性介质引起的光限幅效应进行了优化分析,首次讨论了远场和近场（焦平面上）几何排布下的光限幅效应和灵敏度,且详细地分析了远场情况光限幅效应与样品到小孔距离的关系。     

酞菁类光限幅功能材料

酞菁及其衍生物是一类能在相当宽的紫外可见吸收光谱范围内通过激发态吸收过程限制纳秒激光脉冲强度的理想光限幅材料之一,可以保护人眼、光学仪器、传感器等免受激光损伤.由于酞菁分子结构的灵活性,可以在很大程度上通过结构设计或修饰来调节其光限幅响应能力.对酞菁进行轴向取代修饰能有效地防止材料聚集行为,增强材料的非线性光学和光限幅能力.这类酞菁的纳秒非线性吸收和光限幅行为主要取决于电子吸收谱中位于Q-带和B-带之间的激发态吸收性能.着重介绍了近年来基于可溶性轴向和侧基取代的酞菁及其衍生物的光限幅功能材料研究的最新进展.     

富勒烯光限幅技术研究新进展

介绍了富勒烯激发态吸收光限幅以及激发态吸收和其它非线性光学效应共同作用的复合型光限幅技术的研究新进展。分析了今后的研究方向。     

非线性光限幅材料的研究进展

通过对线性、非线性以及相变激光防护材料性能的简要比较,综合分析半导体材料、金属酞菁类化合物、C60及其衍生物、无机金属团簇化合物及碳纳米管材料的光限幅特性.基于碳纳米管材料具有限幅阈值低、限幅波段宽、响应时间短等优势,进一步论述了其在光限幅应用中的研究进展,指出该光限幅材料在材料化及器件化方面需要更深入的探索,以期能够更好地用于光限幅领域.     

碳纳米管在光限幅中的应用

描述了碳纳米管的结构、特点和应用,介绍了碳纳米管光限幅的效果以及研究进展．并讨论了碳纳米管材料应用于光限幅器件的实现形式及其发展前景。     

激光防护技术新进展

光限幅技术可以防护宽带、高能激光脉冲对人眼及光电探测系统的干扰与破坏.光限幅研究日益引人关注.介绍了非线性光限幅的基本原理,评述了光限幅研究进展.     

理想自聚焦和自散焦光限幅的分析

分析产生非线性相移的光束在一个附加线性透镜焦平面区域的强度分布图,研究非线性自聚焦和自散焦的机制,以期获得理想自聚焦、自散焦光限幅的能力。     

两种无机巢形金属团簇的非线性吸收及光限幅特性研究

用 5 32nm ,8ns激光脉冲系统研究了两种巢形金属团簇非线性吸收和光限幅特性。Z 扫描和光限幅的实验结果表明 ,团簇的非线性吸收和光限幅特性强烈依赖于重金属原子。根据有效激发态吸收理论分析了光限幅机理     

基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器

超短脉冲激光因其独特的传播性质,在光电对抗领域具有重要的应用潜力。针对传统光限幅器件在超短脉冲激光限幅防护领域中存在的若干问题,提出一种基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器。该限幅技术利用超短脉冲在非线性介质中诱导非线性偏振椭圆旋转(NER)效应,可实现超低阈值的光限幅输出,同时将非线性偏振椭圆旋转和自聚焦效应相结合,可保证器件在较大动态能量范围内具备限幅功能,该器件具备响应速度快、适用光谱范围宽的优点。系统阐述了NER效应的基本原理,并利用飞秒脉冲激光验证了基于NER和自聚焦效应的光限幅器的限幅性能。     

金属团簇化合物的结构及光限幅特性

简单回顾了非线性光学材料研究的发展历程。详细地介绍了金属团簇化合物的基本结构、非线性光学特性及光限幅特性。     

半导体纳米粒子Bi2S3和NiS的光限幅特性研究

研究了Bi2S2和NiS半导体纳米粒子的光限幅特性,测得了Bi2S3非线性阈值为0.11 J/cm2,NiS的非线性阈值为0.21 J/cm2.对两种样品进行了开孔Z-scan的实验,计算可知Bi2S3非线性吸收系数β≈9 cm/GW,NiS的非线性吸收系数β≈8 cm/GW.在NiS半导体纳米粒子的乙醇溶液进行闭孔Z-scan时,发现样品有自聚焦的特性,也就是说样品的非线性折射率系数n2＞O,计算得y≈2.66×104 cm2/GW.     

受激布里渊散射的空间光限幅效应的数值研究

采用布里渊噪声起源模型求解受激布里渊散射瞬态耦合波方程,数值模拟了截面光强为高斯分布的光束通过布里渊介质后的光强分布。结果表明,透射光束截面光强呈现出近似平顶的超高斯分布,光强峰值被限制,显示出受激布里渊散射的空间光限幅效应。当改变相互作用长度或者介质增益系数,即可以改变受激布里渊散射的产生阈值,进而改变输出脉冲空间限幅的幅值。     

聚丁二炔光限幅材料

研究了５－（２－硫甲基－４－甲基－５－嘧啶基）－２，４－戊二炔－１－醇对甲苯磺酸酯（ＰＤＡＴＳ）的光限幅性能。与现有的光限幅材料相比，这种材料具有线性透射率高、限幅幅值和限幅阈值低等优点，在线性透过率为８７％时．其限幅幅值和限幅阈值分别为Ｅｃ＝１８０ｍＪ／ｃｍ２，Ｅｔｈ＝１５０ｍＪ／ｃｍ２     

单模光纤中受激布里渊散射对纳秒激光脉冲的光限幅特性

采用 2m长 ,10 0 μm纤径单模光纤 ,研究了受激布里渊散射对纳秒激光脉冲的光限幅特性。从耦合波方程出发 ,利用计算机模拟了光纤中瞬态受激布里渊散射过程的光传输特性。理论模拟的能量及光强度的变化规律表明光纤系统对纳秒激光具有很好的光限幅特性。根据理论分析给出所讨论范围内的实验结果 ,实验结果证明此光学系统对纳秒激光脉冲具有光限幅特性及脉宽压缩特性 ,对于输入能量在 10 0～ 4 0 0 μJ变化的纳秒激光脉冲 ,给出输出能量稳定在 6 5～ 85 μJ范围内 ,与理论分析的结论符合得很好     

甲基红掺杂液晶E7的光限幅特性研究

研究了甲基红染料掺杂的液晶混合物E7对波长为 5 32nm的纳秒脉冲激光的光限幅特性 ,观察了激光通过液晶盒后的远场光强分布及其随入射光能量的变化。实验发现 ,对于厚度为 4 6 μm ,重量体积比为 6mg/ 0 5ml的甲基红染料掺杂的液晶混合物E7薄膜 ,其最初三次测试的箝位输出值分别为 0 70 μJ,1.0 0 μJ和 1 5 2 μJ ,输入限幅阈值在 2 3～ 2 8μJ之间。这种薄膜的极低箝位输出特性对用于人眼和传感器保护的光限幅应用很有意义     

激光防护与光限幅技术

综述了激光防护的方法以及光限幅技术的原理，阐明了光限幅技术在未来激光防护方面的重要作用。     

新型二维材料碳化钛纳米片光限幅特性研究

作为一类新型二维纳米材料,金属碳/氮化物纳米片（MXene）具有高的比表面积和电导率,以及组分、层数与厚度灵活可控的优点,在储能、催化、传感和光学等领域具有潜在应用价值。研究了一种MXene材料碳化钛（Ti3C2TX）纳米片分散液的非线性光学效应及其响应机制。发现Ti3C2TX纳米片分散液在532、1 064 nm纳秒脉冲激光作用下表现出优异的光限幅性能,其限幅阈值分别为0.14 J/cm2和0.12 J/cm2;通过测量非线性散射光强度随入射光功率密度的依赖关系,发现该材料光限幅响应机制主要起源于非线性光学散射效应。与传统的光限幅材料C60比较,该材料具有光限幅阈值低、响应波长范围宽等优点。     

富勒烯及其衍生物光限幅技术研究进展

富勒 激发态吸收光限幅研究在富勒烯光电子领域潜在应用研究中占据主导地位。本文介绍了富勒烯及其衍生物的激发态吸收光限幅技术的研究新进展。     

光限幅材料的研究现状及其在激光防护中的应用

随着激光武器的发展,对相应的对抗措施不断提出更高的要求。光限幅材料体在对抗激光干扰与致盲武器中具有重要的研究价值。作者简要介绍了近年来光限幅材料的研究情况及其在这一对抗领域中的应用研究。     

新型金属铟酞菁酯的光学非线性和光限幅特性

文中介绍了一种新型金属铟酞菁酯化合物的合成方法。为了研究该化合物的非线性光学性质,在532 nm波长下,分别使用皮秒和纳秒脉冲对样品进行了Z扫描测试。实验结果表明该样品在皮秒和纳秒时域都有很强的反饱和吸收以及非线性正折射。对Z扫描实验数据进行数值模拟分别得到样品在皮秒和纳秒脉冲作用下等效的三阶非线性吸收系数和三阶折射率:ps=4.110-11m/W,ps=4.510-19m2/W 以及ps=5.110-9m/W,ps=1.510-16m2/W。分析讨论了激发态能及对该化合物非线性光学性质的影响,并使用纳秒脉冲激光对样品进行了光限幅测试,在T/T0=0.5时,阈值为2.0J/cm2,实验结果表明该样品拥有良好的光限幅性能。