基于受激电子喇曼散射效应的红外可调谐激光系统的研究

发展红外区的连续可调谐激光器是当前激光技术及其应用的一个重要研究课题.近几年来发展了一种由金属原子蒸气中的受激电子喇曼散射效应产生可调谐相干红外辐射的方法.这种方法可将脉冲染料激光所输出的调谐的可见辐射直接转换为调谐相干红外辐射.图1为铯原子产生6S～7S喇曼跃迁的有关能级图.ω_L为泵浦光频率;7P为喇曼跃迁的近共振中间态.则斯托克斯辐射频率为:     

连续调谐波导型H_2受激振动喇曼散射的研究

设计和研制了一台石英毛细管波导型H_2喇曼池,用450nm染料激光研究了H_2的受激振动喇曼散射,测定了一阶Stokes波输出能量与H_2气压之间的依赖关系。最高能量转换效率为20％。用Oxazine-1染料激光作泵浦源获得三阶Stokes信号,得到的红外喇曼散射最长波长达6.57μm。     

高压氢石英管喇曼池中受激喇曼散射的研究

近来由于染料激光器的出现,人们希望借助于受激喇曼散射技术获得可调谐的紫外光源,将可调谐范围扩展到紫外波段.特别是高压氢中的受激喇曼散射,位移大,效率高,但是使用时必须附加真空及充高压氢系统,因此使用时不很方便.本文报道石英管式喇曼散射管.充一次气可以长久使用.     

用受激喇曼散射进行频率转换

最近,受激喇曼散射取得了新的进展，它业已从一个研究课题变成为一个高效率的高功率激光频率转换的有用工具。受激喇曼散射(SRJS)自1962年发现以来，已有若干篇综述文章对这一课题进行了讨论。然而,只是最近才发现，作为一种频率转换方法它有着广泛的应用。由于现在比较容易得到高峰值功率、可调谐的激光光源(诸如非稳腔Nd:YAG激光器抽运的染料激光器)，因此有可能获得高效率的受激喇曼散射。SRS的应用使人们进一步加深了对这一过程的理解,并将它扩展到红外和真空紫外波段。     

由Na_2-Na双光子混合共振和四波混频产生的可调谐紫外相干辐射

由与Na_2-Na双光子混合共振相关联的四波混频过程产生可调谐紫外相干辐射。当以614.5～617.4nm的染料激光泵浦钠蒸气时,第一个光子将钠分子从基态X_1∑_g~+激发到A~1∑_u~+态;通过Na_2~*-Na近共振碰撞能量转移过程,将处于基态3S的钾原子激发到3P(3/2),(3/2)态;第二个光子将钠原子共振激发到5S态,从而产生5S→4P的受激辐射和4P→4S的串级受激辐射。而在离共振激发时,除上述受激辐射(或串级受激辐射)外,还存在分别起始于3P_(1/2)和3P(3/2)态的受激喇曼散射。上述受激辐射(或串级受激辐射)和受激喇曼散射分别与泵浦光的     

相干反斯托克斯喇曼散射实验初步取得成果

相干反斯托克斯喇曼散射是一种比自发喇曼散射转换效率高得多的非线性过程。由于可调谐染料激光器日趋成熟及商品化,使相干反斯托克斯喇曼光谱(CARS)近几年来在国外得到颇为迅速的发展,成为一种具有高光谱分辨率和高空间分辨率的新颖光谱技术,引起人们广泛的兴趣。     

原子铊蒸汽中的喇曼散射

美国哥伦比亚大学的温加顿（R. A. Weingarten)和弗勒斯伯格(A. Flusberg)等在美国物理学会年会上报道,他们用一台发射150毫焦耳脉冲的低发散Q开关红宝石激光器研究了原子铊蒸汽的受激喇曼散射。1.5微米处发射的斯托克斯光具有与蒸汽密度成函数关系的明显阈值;在接近阈值密度的两倍时出现饱和。使铊产生的斯托克斯光、红宝石激光器发出的未转换的激光以及在热管炉内的闪光灯泵浦的可调染料激光器输出相结合,还能获得四波参量变换,并了解到染料激光器的反斯托克斯辐射的性质和初始的斯托克斯光相似,均与铊蒸汽密度成函数关系。     

铅蒸气受激喇曼散射的特性研究

研究了 XeCl 准分子激光在铅蒸气中的受激喇曼散射的输出能量及转换效率与其他参数的依赖关系,得到能量～120 mJ,峰值功率～2 MW 的喇曼光输出脉冲。理论分析指出了缓冲气体效应是由缓冲气体原于与铅原子的碰撞及其吸收作用的结果。     

InSb中自旋反转受激喇曼散射效应

InSb中电子的自旋反转喇曼散射是获得红外波段连续可调谐激光以及研究InSb能带结构的一种手段。我们在～7K下,观察了以TEACO_2激光器为入射泵浦光、在n型InSb样品上产生的自旋反转受激喇曼散射光的输出。所用的TEACO_2激光器用光栅选支,可选出46条振动线。本实验用9.6微米(1042cm~(-1))波长的输出。输出脉冲能量～0.5焦耳,脉冲宽度～200毫微秒,前沿～50毫微秒。用能量计和光子牵引检测器检测。样品尺寸4×4×8毫米的n-InSb,浓度～1.1×10~(16)厘米~(-3),所用磁场为我系自制超     

过热铯蒸汽受激电子喇曼散射

一种有实用价值的石英管式过热铯蒸汽受激电子喇曼散射装置,获得波长为2.3μ效率为2.5%的受激电子喇曼散射。     

在泵浦弄空情况下的喇曼效应

有关受激喇曼散射的理论和实验的文章是很多的,但应该指出的是关于受激喇曼散射的时间过程,特别是在泵浦弄空情况下的受激喇曼散射的时间过程的研究是不够的,而这种研究对获得脉冲宽度可调谐的喇曼激光器是十分重要的.我们利用六路亚毫微秒激光器的一束进行了此项研究,并作了一定理论分析,给出了在泵浦弄空情况下喇曼散射时间特性的结果.     

钾分子的二步泵浦光离解受激辐射

运用从H_2喇曼管出射的红外相干辐射,第一步将K_2分子激发到A~1∑_u~+态;第二步再由染料激光将其激发到高位g态的离解限,从而产生光离解受激辐射.     

氯化氙激光光束质量对H_2中受激喇曼散射转换效率的影响

比较了稳腔、平面平行腔及非稳腔氯化氙激光器在高压氢气中受激喇曼散射的特性.采用环状光阑截取非稳腔激光输出中光束质量最佳部分,在40mJ泵浦能量下,获得喇曼光子转换效率大于90%.     

我国第一台自由电子激光器投入运转

本文报道国内首次获得自由电子激光器辐射输出的实验结果.这是台基于受激喇曼散射的自由电子激光器.     

使用染料激光泵浦的可调红外喇曼激光器

西德卡尔蔡司公司的W. Schmidt和W. Appt在量子电子学会议截稿期后提交了一篇关于可调染料激光器泵浦氢盒获得喇曼激光作用(散射）从而产生可调红外辐射的报告。     

激光分子生物学研究概况

随着激光技术的发展，特别是可调谐、紫外及超短脉冲激光器的成熟和完善，激光在分子生物学研究中获得了广泛的应用。尤其在生物分子的激光感应荧光、喇曼散射光谱(主要是共振喇曼光谱和相干反斯托克斯喇曼光谱)、生物分子的能量转移、选择性光化学以及动力学过程等方面的研究均取得了可喜的成就，引人瞩目。当前激光分子生物学研究十分活跃,发展很快。     

相干喇曼散射光谱技术

引言相干喇曼光谱学(相干反斯托克斯喇曼散射 CARS 和相干斯托克斯喇曼散射 CSRS,统称为相干喇曼散射 CRS)引起了人们极大的兴趣。尤其是相干反斯托克斯喇曼散射光谱技术,以其高效率、高灵敏度、高分辨率、抗荧光干扰性强、信息量大、应用范围广等著称。因此,成为分析、检测、研究分子结构及高阶光学声子激发态的有力工具。CRS光谱学的技术基础是相干激发和可调谐激光技术。CRS 现象的发生是基于介质的三阶     

高阶喇曼辐射的弛豫振荡和光束特性

一、前言准分子激光器的受激喇曼散射一般采用气体作为非线性介质。对XeCl(308nm)激光,采用金属蒸气(Pb、Ba等)作为介质,进行共振受激喇曼散射,可以得到单一蓝绿波长的喇曼光。但是,XeCl在氢气中的喇曼散射,要到第3阶高阶斯托克斯喇曼频移才处于蓝绿光(499nm)。这种高阶喇曼过程不适宜用小信号注入放大形式来实现单一波长高效蓝绿光转换。本文的研究表明,采取适当的聚焦光束泵浦,用简单的单程受激喇曼超荧光放大器工作,可实现XeCl激光在氢气中单一特定蓝绿波长(499nm)占主导地位的高效喇曼转换,第三阶斯托克斯蓝绿光的量子转换效率可达ηs_1=39％,输出能量236     

苯的二级相干反斯托克斯喇曼散射(CARS)

设计了一套光路布置使用受激喇曼散射为相干光源,泵浦光子同受激光子之间混频,观测到苯的相干反斯托克斯喇曼散射共振现象,并获得很强的第二级相干反斯托克斯喇曼线.     

一种提高SRS转换效率的方法

受激喇曼散射(SRS)作为一种高转换效率的获得新波段调谐或非调谐受激辐射的方法在同位素分离,激光水下通讯以及激光光谱研究等方面得到越来越多的应用。目前碰到的问题是在SRS实验中除一阶Stokes外还有高阶Stokes辐射出现,这影响到低阶Stokes辐射的转换效率,而且也可能给SRS的应用带来一些麻烦。人们当然希望在SRS实验中能提高到特定阶数(如一阶)Stokes能量的转换效率,而尽量减少其他阶(如高阶)Stokes光的能量。目前已采用的做法是往喇曼介质中渗入稀释或缓冲物质,通过改变介