利用两级受激布里渊散射获得皮秒激光脉冲

理论采用一维瞬态理论模型,包含抽运耗空的影响.实验采用两级布里渊结构压缩8ns的Nd:YAG激光,研究了基频光和倍频光的SBS压缩过程.实验中采用CCl4作为SBS介质,经第一级双池SBS压缩后,获得了1.5ns左右的Stokes脉冲;第二级采用单池SBS压缩,分别使用基频光和倍频光作为抽运光,获得最短为60 ps的Stokes脉冲.实验证明在一定条件下,利用SBS压缩脉宽可以获得比介质的声子寿命更短的脉冲.数值模拟结果与实验结果比较基本符合.     

宽带KrF激光抽运SF6受激布里渊散射的脉宽稳定性

从理论和实验上对利用宽带KrF激光抽运SF6产生的受激布里渊散射(SBS)的脉宽稳定性进行了研究。获得了受激布里渊散射脉宽稳定性随抽运功率密度稳定性、抽运脉宽稳定性及介质气压变化的规律。发现受激布里渊散射脉宽的稳定性与抽运激光的稳定性直接相关,抽运激光的稳定性越好,获得的受激布里渊散射脉宽相对稳定性也越好。抽运光脉宽和能量的不稳定都会造成所产生的受激布里渊散射脉宽不稳定。在较低抽运功率密度情况下抽运光脉宽和能量的波动对受激布里渊散射脉宽稳定性的影响都不可忽略,但在较高抽运功率密度情况下受激布里渊散射脉宽稳定性主要受抽运光脉宽波动的影响。对结果进行了分析和讨论,获得脉宽稳定性较好的受激布里渊散射输出的条件是,使用脉宽稳定性较好的抽运光和在保证没有其他非线性效应产生的情况下,尽可能提高抽运光的功率密度和介质气压。     

连续运转Yb:YAG板条激光器的双波长放大特性

报道了一种室温条件下工作的高功率激光二极管(LD)端面抽运Yb:YAG板条双波长激光放大器,稳定的双波长运转在1029.6,1031.5nm。基于Yb:YAG宽带荧光特性,建立了双波长放大模型,通过数值模拟研究了不同抽运条件下激光光谱放大输出特性。通过940nm激光二极管双端抽运Yb:YAG晶体,拥有双波长光谱的种子光从晶体一端注入并进行放大。实验结果表明,在1.18kW注入时获得了6.56kW的双波长连续激光输出,与数值模拟结果相吻合。双波长激光放大理论和实验研究为进一步实现高功率光谱合成等应用奠定了基础。     

激光形成机制的光谱演示

本文通过在实验上观察染料荧光、ASE、宽带激光和窄带激光的光谱特性来演示激光形成的物理过程和实验条件,有助于直观而深刻地理解激光产生的物理机制。     

种子场诱导单池SBS脉冲波形保真的实验研究

提出利用种子场诱导单池受激布里渊散射(SBS)结构获得与抽运光脉冲波形高保真的Stokes放大光脉冲,分别对稳态抽运和瞬态抽运情况下Stokes脉冲波形在不同焦距透镜下、随种子光强的变化进行了实验研究,得到了90%的脉冲波形保真度.实验结果表明,种子场诱导的SBS PCM可以获得与抽运光脉冲波形保真的Stokes放大光脉冲,并为其在ICF激光驱动系统中的潜在应用提供了依据.     

充氩气Kagome空芯光子晶体光纤中超连续光谱产生的动力学研究

利用飞秒激光在充氩气的Kagome结构空芯光子晶体光纤中产生了高亮度宽带的超连续光谱.通过改变填充气体的气压以及输入激光的单脉冲能量可以对产生的超连续光谱进行控制.利用中心波长980 nm的飞秒脉冲作为抽运获得了光谱范围覆盖340~1 550 nm的宽带超连续光谱.通过基于载波的单向脉冲传输方程研究了超短脉冲在充氩气的Kagome光纤中产生超连续光谱的动力学过程.     

光子晶体光纤反常色散区超连续谱产生机理研究

用实验和数值模拟两种方法研究了在反常色散区抽运光子品体光纤(PCF)中飞秒激光脉冲的传输特性和超连续谱的产生机理,给出了抽运脉冲在不同功率情况下输出光谱展宽并形成超连续谱的实际测镀及理论模拟结果.研究表明:在反常色散区抽运时,光谱展宽的初期以自相位调制为主,随后根据抽运功率的不同,孤子自频移、高阶光孤子的裂变和叫波混频效应会逐渐增强,进而成为光谱展宽的主要原因;初始激光脉冲的峰值功率和脉冲初始啁啾对光子晶体光纤反常色散区产生超连续谱形状和带宽是有影响的.     

双侧横向抽运的染料激光放大器的实验研究

染料激光器以其激光光谱覆盖范围广、激光波长连续可调节、可以实现窄激光脉宽和窄激光线宽运转等特点在激光光谱学、激光受控化学反应、激光大气传播等许多领域得到了广泛的应用.为了获得高输出功率的染料激光,通常将染料激光振荡器输出的激光注入到染料激光放大器进行功率放大.本文对我们自己研制的双侧横向抽运方式的染料激光放大器进行了实验研究. 实验获得了染料激光输出功率34 W,抽运激光功率提取效率37%的结果.文中对实验结果进行了必要的分析,讨论了染料溶液浓度、染料激光波长、注入染料激光功率及抽运激光功率对染料激光放大器输出激光功率以及抽运激光功率提取效率的影响,给出了相应的实验结果曲线.(OC36)     

高功率光纤激光器中反向抽运结构对模式不稳定的抑制

模式不稳定效应会影响高功率激光输出的光束质量,成为高功率光纤激光器定标放大过程中获得近衍射极限光斑的主要限制因素。基于模式耦合理论建立描述模式不稳定现象的半解析模型。理论模型的计算结果表明与正向抽运结构相比,反向抽运和双向抽运结构具有更高的模式不稳定阈值。通过实验对理论结果进行验证,发现反向抽运光纤激光器的模式不稳定阈值至少比正向抽运结构高50%。实验中搭建反向抽运光纤激光器,实现了2kW窄线宽高光束质量激光输出。     

加长棒脉冲钕玻璃激光器光放大现象机理的探讨

以四能级激光系统的速率方程为基础,考虑自发辐射的影响,对加长到抽运腔外的钕玻璃棒未受到抽运反而产生光放大现象的机理进行了理论探讨和实验验证.理论探讨结果与实验验证结果大致相符.