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。     

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，     

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。     

固体SBS介质与SBS相位共轭镜的全固化

介绍了固体受激布里渊散射（SBS）介质的普遍特性及最新研究进展,对SBS相位共轭镜全固化中存在的主要问题进行了探讨。指出在适当的抽运条件下,同体介质的SBS负载能力可以高于材料自身固有的光学损伤阈值,并具备实现高相位共轭保真度的潜力。     

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。     

熔融石英中实现高效率的百毫焦受激布里渊散射

固体布里渊增益介质是目前实现高稳定、高重复频率受激布里渊散射(SBS)的重要光学元件，能够产生高光束质量的相位共轭光。然而，不同于被广泛研究的液体布里渊增益介质，目前针对固体布里渊增益介质如何产生高效率高能量的SBS尚无成熟的研究。近日，笔者团队以块状熔融石英作为布里渊增益介质，在高强度纳秒激光脉冲泵浦下，围绕熔融石英中的SBS能量转换效率和损伤阈值与泵浦光纵模的关系开展了研究，实现了最高单脉冲能量183.1 mJ、反射率为81.0%、斜效率高达85.8%的相位共轭光输出。该研究结果对于实现高功率全固态的SBS相位共轭镜，进而提升脉冲激光器的输出功率水平、获得高稳定高效率的SBS运转具有重要的指导意义。     

关于SBS介质

本文综述了三类ＳＢＳ介质的一般特性，对于新出现的表现出良好的ＳＢＳ特性的介质如：ＬＡＰ晶体，四氯化物液体，碳氟化合物液体及稀有气体作了综述。文章指出纯化ＳＢＳ流体介质对于克服ＳＢＳ过程中出现的光致破坏作用，自散焦等非线性效应是关键。本综述对于ＳＢＳ介质的选取有重要的参考作用。     

带SBS相位共轭镜的高重复频率高功率激光系统研究进展

受激布里渊散射(SBS)是一种三阶非线性光学效应,SBS相位共轭镜(PCM)是基于SBS的自抽运PCM,能实时补偿放大器和放大光路中的波前畸变,改善激光器的输出光束质量,其应用越来越广泛。简要介绍了SBS-PCM激光系统的基本原理和典型装置,并概述了国内外液体和固体SBS相位共轭技术在高重复频率高功率激光系统中的研究进展,提出带SBS-PCM的高重复频率高功率激光系统有待解决的问题。     

泵浦光发散度对布里渊池重复运转特性的影响

由于受激布里渊散射(SBS)介质大多为液体和气体,当提高重复运转频率或延长泵浦脉冲的持续时间时,其中的热积累和热驰豫将严重影响甚至破坏SBS的形成及其共轭品质.为改善SBS在高重复频率下的工作性能,实验考察了具有SBS相位共轭镜的MOPA(Master-oscillator-power-amplifier)系统中泵浦光发散度对布里渊池重复运转特性的影响.结果表明:降低泵浦光发散度有利于提高布里渊池的重复运转频率及改善SBS的时空特性,但会增加SBS阈值,减小布里渊池工作的泵浦能量范围,同时,保真度略有下降.     

介质化学纯度影响受激布里渊散射的实验研究

选用对532 nm绿光吸收很弱的氯化铜甲醇溶液(氯化铜为掺杂物质)作散射介质,实验研究了不同掺杂浓度的甲醇溶液所产生的后向受激布里渊散射光的远场光斑大小、脉冲波形、相对能量的差异,分析讨论了介质化学纯度对后向受激布里渊散射光的影响.     

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。     

激光谐振腔内受激布里渊散射相位共轭效应的研究

使用可饱和吸收体作为激光谐振腔内的SBS介质,有效地实现了相位共轭,降低了激光振荡器及SBS效应阈值,提高了输出功率,十分明显地改善了输出光束质量。对实验结果进行了讨论。     

Er:YAG激光照射对牙釉质与玻璃离子粘接的影响

目的:采用剪切力测试,比较Er:YAG激光照射对牙釉质与玻璃离子之间剪切粘接强度的影响.方法:选取105颗年轻前磨牙、第三磨牙,用涡轮手机按近远中方向将离体牙切割成颊/舌两部分.将受试牙随机分成7组,1组:裂钻预备,2组:裂钻+37%磷酸,3组:裂钻+玻璃离子液,4组:Er:YAG激光预备,5组:Er:YAG激光+37%磷酸,6组:37%磷酸+玻璃离子液,7组:Er:YAG激光+二次激光.玻璃离子充填,将粘接试件置于37°蒸馏水中储存24小时后进行剪切力测试,计算粘接试件牙的抗剪切粘接强度.扫描电子显微镜观察牙釉质经不同处理后的表面形态变化。结果:37%磷酸和玻璃离子液预处理均有助于即刻剪切粘接强度的提高,差异有统计学意义(p0.05)。激光预备较裂钻预备的即刻剪切粘接强度大,差异有统计学意义(p0.05)。而在激光预备面的基础上使用37%磷酸预处理和二次激光的应用与单纯的激光预备相比,其即刻剪切粘接强度并未提高,差异无统计学意义(p0.05)。结论:Er:YAG激光预备、37%磷酸和玻璃离子液都可以提高牙釉质和玻璃离子之间的剪切粘接强度.37%磷酸、玻璃离子液预处理及二次激光不能使Er:YAG激光预备后的剪切粘接强度提高。     

受激布里渊散射光束空间光强分布

将调Q的Nd:YAG激光脉冲聚焦到FC-72介质池中,利用电荷耦合器件(CCD)和数字图像处理技术,实验研究了后向受激布里渊散射(SBS)光斑的光强分布,获得了其光强分布及光斑大小随入射能量的变化规律。结果表明,在入射光束为基模高斯光束的条件下,随着入射光能量增大,受激布里渊散射光斑的空间光强分布由近高斯型变为高斯型。并且受激布里渊散射光斑大小总体上是随着入射光能量的增大而逐渐减小的。当入射能量在受激布里渊散射阈值附近时,受激布里渊散射光斑大小达到最大(大于入射光斑);当入射能量为3倍阈值以上时,受激布里渊散射光斑大小达到最小(小于入射光斑)。