钕玻璃中啁啾脉冲放大的"进步-P"型激光装置

啁啾脉冲的放大技术有可能获得多太瓦皮秒和亚皮秒激光脉冲,以便进行超强场与物质相互作用研究。本文给出啁啾脉冲放大的多太瓦“进步－Ｐ”型Ｎｄ：ＹＬＦ／Ｎｄ：玻璃混合激光装置,不久前曾在这台装置上进行了一系列１０＾１８￣１０＾１９Ｗ／ｃｍ＾２范围内超强场与固体的相互作用实验。     

克尔效应在超短脉冲放大中的影响

从麦克斯韦方程组出发,在考虑了克尔放大介质的增益饱和、增益谱、群速度色散和克尔效应后,建立了描述超短光脉冲在激光放大介质中传输特性的物理模型。运用分步傅里叶变换法,得到了表征克尔效应强弱的B积分及其对光脉冲产生的频率啁啾。最后讨论了克尔效应对光脉冲形状和频谱的影响。     

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.     

小型光泵远红外激光的放大过程

利用三能级系统的密度矩阵方程，通过迭代法计算了小型光泵ＮＨ３分子远红外激光器（ｍｉ－ｎｉ－ＮＨ３－ＯＰＦＩＲＬ）的介质增益Ｇｓ沿激光管的变化规律以及远红外信号光强Ｉｓ沿激光管的放大过程。计算表明激光管有激活区和饱和区，对一定管长的ｍｉｎｉ－ＮＨ３－ＯＰＦＩＲＬ，在一定范围内工作气压的提高，主要使Ｇｓ的峰值增大，同时使激活区缩短，考虑散射损耗和自吸收效应后，Ｇｓ峰值的提高对总的输出光强贡献不大。而泵浦光强Ｉｐ０的增大，有利于激光管内的介质沿光轴方向均匀激活，从而提高总的输出光强。另外，信号频偏对ｍｉｎｉ－ＮＨ３－ＯＰＦＩＲＬ的激光放大过程有较大的影响     

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。     

脉冲钕玻璃激光热处理机

报道脉冲钕玻璃激光用于材料表面热处理的特点,脉冲钕玻璃激光热处理机的构造与性能,以及对4Cr13不锈钢轴进行热处理的结果。     

纳秒级光脉冲多程放大物理模型研究

在纳秒级光脉冲多程放大研究中,Lowdermilk解析解仅考虑了增益完全恢复和完全不恢复两种极端情况.实际上,在脉冲间隔时间内放大器的增益恢复很可能介于完全恢复和完全不恢复之间.直接从速率方程出发,建立脉冲通量与激光上、下能级粒子数的相关方程,推导出上、下能级粒子数密度在脉冲与放大器发生相互作用时间间隔dT前后的递推关系,从而解决了增益不完全恢复问题.另外,把该模型的计算结果与Lowdermilk解析解和多程放大实验结果做了比较,分析了弛豫效应对能流放大特性的影响,并得到了比较准确、可靠的结果.     

宽带钕玻璃激光谐波转换过程中的幅度调制效应

从时域的耦合波方程出发,数值研究了宽带钕玻璃激光谐波转换装置中输出三倍频脉冲的幅度调制效应,提出在三倍频的和频过程中加入一束窄带脉冲来抑制输出脉冲的幅度调制效应。研究结果表明,窄带脉冲的引入可大大减缓群速度失配对相位匹配带宽的限制,从而可以很好地抑制三倍频脉冲的幅度调制效应;对于目前所需要的带宽为1THz的紫外脉冲,传统三倍频基本装置中的幅度调制深度为180%,采用上述方案后,三倍频脉冲的幅度调制深度降低到20%。     

光参量放大脉冲发生器中色散效应的研究

走离效应对参量放大脉冲发生器具有重大影响,群速度色散将使脉冲展宽。采用分步傅里叶法对耦合方程求解,分析了利用参量放大器产生脉冲的过程中色散效应的影响。依照所设定参数的仿真结果表明：输入泵浦波的调制频率为1GHz时,走离效应、群速度色散的影响几乎可以忽略;调制频率增加到20GHz,光纤中的群速度色散可以缓解由于泵浦波、闲频波之间的走离效应导致的脉冲畸变;而随着调制频率的继续增大到100GHz,色散效应和走离效应将使得产生的脉冲受到严重恶化。     

Nonlinear Propagation of Coupling Optical Pulse under Compton Scattering in Laser Medium

After considering Kerr nonlinear effect,group velocity dispersion of host and gain distribution of active particle in laser amplifying medium,a basic equation describing propagation of the coupling optical pulse under the multi-photon nonlinear Compton scattering in the laser amplifying medium has been deduced. Besides,the profile and power spectrum of a picosecond-level super-Gaussian coupling pulse in the laser amplifying medium have been discussed when its central frequency coincides with the gain peak frequency of the laser amplifying medium.     

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。     

重复率高功率Nd玻璃激光器的热透镜效应的消除

研究了重复率高功率强激光作用下热平衡状态激光的热透镜效应。观察和分析了激光棒从非热平衡到热平衡状态的热透镜效应，通过采取插入光学补偿系统的方法，使得激光器系统在热平衡状态下的热透镜效应得以消除，从而得到较好的激光输出和稳定的实验系统。     

时间比例放大法在脉冲激光测距中的应用

脉冲激光测距机体积小巧、测距时不需要辅助目标,因此便于携带且操作简单。但由于受到计时器计时精度的限制,脉冲激光测距的精度相对较低。而高精度脉冲激光测距系统往往难以达到低成本和便携的要求。为此,介绍一种时间比例放大法用来提高脉冲激光测距精度,这样就可以以低成本开发具有较高测距精度的便携式激光测距系统。     

磷酸盐钕玻璃激光器中被动调Q的研究

建立了包含磷酸盐钕玻璃激光增益介质 ,Cr4 +∶YAG被动调Q晶体和谐振腔参数的速率方程组 ,计算得到调Q脉冲波形。计算了脉冲三通放大波形。实验证实了计算结果的正确性。     

小功率半导体激光器泵浦Nd:YAG激光器的增益开关效应

采用标称功率仅5mW的半导体激光器,端面泵浦Nd:YAG激光器,利用增益开关效应,使固体激光输出功率提高数十倍。     

具有几个光振荡周期长的飞秒脉冲在单模光纤中的传输

发展了飞秒光脉冲在光纤中的传输理论,给出了具有几个光振荡周期长的飞秒脉冲在单模光纤中的传输方程,对方程作了数值解,模拟了具有几个光振荡周期的飞秒脉冲在单模光纤中的非线性传输。