微微秒克尔光闸原理及应用

微微秒克尔盒光闸开关首先由Duquay和Hansen研制成功。这一装置具有微微秒时间分辨率,广泛应用于微微秒过程的测量上,对于具有微微秒时间尺度的快速物理过程的研究,提供一有力的工具。本文就超快速微微秒克尔光闸的原理、优点和装置的时间分辨率极限,做了详细的评论;并且对于光闸的几种改进措施,例如,阶梯技术,微微秒取样示波器,多通道取样探测器列阵等方面,都做了评述。为了说明清楚起见,文中多次列举实例加以阐述。光闸技术是微微秒光谱学中三大测量技术之一。本文较全面介绍了超快速微微秒光闸技术及其应用的可能性。     

千兆赫带宽光电倍增管响应特性测量

研制出一种测量千兆赫带宽光电倍增管响应特性的新系统,它可测量平均脉冲响应、脉冲高度谱、渡越时间统计特性与信号电平的关系,以及暗电流频谱。测量表明,0.53微米脉冲试验光源的脉冲上升时间为30微微秒,而脉宽小于70微微秒。标准数据比较表明,均方根渡越时间测量的系统分辨率小于20微微秒。静态交叉场光电倍增管测试数据表明,分辨率为2个光电子,而在1至100个光电子范围内时间抖动小于30微微秒。     

X射线扫描相机的标定

激光与等离子体相互作用过程都直接或间接参与激光等离子体发射的X射线.其标尺长度为几微米到几百个微米,特征时间为几个微微秒到几百个微微秒.因此诊断X射线时间分辨过程的仪器装置必须有微微秒到几百个微微秒的时间分辨率.X射线扫描相机就是专门为此目的设计研制的.X射线扫描相机正式使用前,应进行时间分辨率、动态范围、扫描线性、触发抖动并和反射镜、滤光片等谱分辨装置结合进行定量强度、线性输出范围的标定.1.时间分辨率标定X射线扫描相机的时间分辨率定义为δX光源输入,相应接收讯号最大值一半处的宽度(FWHM)     

一些染料分子中电子单重激发态的无辐射内转换效率与溶剂粘度的关系

本文应用倍频锁模钕玻璃激光器产生脉冲时间为6微微秒、波长530毫微米的激光脉冲,激发3,3′-diethyl-9-methyl thiacarbocyanino Bromide(DMTCB)等染料分子,然后用时间分辨率为微微秒级的条纹相机测定它们的荧光衰变动力学光谱,以研究这些染料分子的荧光寿命与它们的溶剂粘度之间的关系。     

硅片激光退火后熔融的新进展

硅片上脉冲激光退火实验的新进展使得能够测量时间分辨率为熔点前后30微微秒的反射率，这些进展带来了显而易见的迹象：晶格过热、熔化和蒸发可在20微微秒脉冲内产生。哈佛大学的布隆伯根(N. Bloemberger)等在为第三届微微秒现象专题会议准备的报告中报导了这些结果。     

波长可调的大功率微微秒脉冲放大系统

由于微微秒(亚微微秒)脉冲的研究，在光谱领域的时间分辨率迅速提高，在各种各样的应用中，大功率且波长可调的微微秒(亚微微秒)脉冲的重要性增大起来。要求大功率的，通常当然是非线性现象的实验。特别是在采用相干的共振激发的实验中，由于非线性现象跟脉冲面积(光电场与脉冲宽度的 乘积)成正比，所以，脉冲宽度一旦变窄，与脉冲宽度的平方成反比的入射光强度就必须增大。     

用于非线性光学的毫微微秒干涉量度术

本文介绍一种时间分辨率为70微微秒能观察非线性光学现象的干涉测量技术。 报导应用这种技术直接观测转动对分子液体非线性折射率的影响。并研究了在CS2中这种非线性性的亚微微秒动力学。这种技术容易推广而用于固体，尤其是激光玻璃。     

微微秒技术

锁模激光器很快成为近代光谱学的重要工具。各种脉冲和连续激光器可以通过锁模在红外3微米和近紫外300毫微米之间产生多个波长的微微秒脉冲。为了研究物质的光学性质，用锁模激光器得到的亚微微秒脉冲,巳达到了迄今为止的最髙时间分辨率。     

亚微微秒锁模光脉冲用于光导纤维的研究

亚微微秒锁模光脉冲和非线性相关测量相结合,开辟了一个精密测量的新技术。将它用于光导纤维的研究,得到15微米空间分辨率的后向散射及2.5微微秒/米的光色散。     

恒定比例鉴别器

美航宇局激光测距系统的位置分辨率基本上取决于光学定时接收机的时间分辨率。光学定时接收机包括快速光电器件(主要有标准的微通道板型光电倍增管或雪崩光电二极管)、定时鉴别器、高精度时间间隔数字转换器和信号处理系统等。接收机时间分辨率取决于光电器件的光电子时间展宽、定时鉴别器的时间漂移和分辨特性,以及时间间隔数字转换器。因此有必要评价一下现有快速光电子器件及它们的时间分辨率、设计极低时间漂移的定时鉴别器和高精度时间数字转换器,以便在激光测距系统接收机中使用。本报告介绍一种改进后的恒定比例鉴别器,它在输入脉冲50毫伏至5伏的动态范围内,与幅度有关的定时误差可减小到±40微微秒。在输入脉冲幅度相同范围内,用上升时间0.4毫微秒、宽1.0毫微秒输入信号得到时间分辨率为30微微秒(最大值1/2时全宽)。这种装置产生800毫伏负输出脉冲,其宽为10毫微秒,并产生3伏正脉冲,其宽15毫微秒。通过鉴别器的时间延迟约32毫微秒。输入信号用衰减-减法技术进行放大、箝位和适当整形,产生一个具有零交叉点的脉冲。所有相应于鉴别器定时精度的基本功能由隧道二极管完成,而反向二极管作为非线性负载。设计鉴别器要便于和普通时间间隔设备或高精度时间间隔数字转换器连接。也介绍了获得最小时间漂移的调节方法。     

20微微秒分辨率晶体条纹相机

本文介绍用LiNbO_3电光偏转器的条纹相机的设计和性能。对～0.5微米波长来说,这种相机总扫描时间约4毫微秒,时间分辨率约20微微秒,对在波长0.35至5.2微米范围的相干或非相干光均可以测量,所以在微微秒光学定时方面可得到广泛的应用。     

条纹摄象管

美国Instrument Technology公司研制成一种条纹摄象管。此管对光脉冲或X射线脉冲具有高达1微微秒的时间分辨率,系采用静电聚焦、静电偏转。静态分辨率高于每毫米32线对。Photochron Ⅱ光电阴极具     

微微秒X射线等离子体辐射的测定

借助高速X射线图象变换照相机，已经直接测得X射线激光等离子体辐射。这种照相机以单帧方式运转，其曝光时间范围为5毫微秒到0.6微秒，以条纹方式运转时，条纹速度为5×10⁹到5×10²厘米/秒。条纹方式的时间分辨率的计算值大约是5微微秒。使10微微秒、1~2焦耳的激光脉冲聚焦在置于真空室中的钛靶上，得到了等离子体。记录到的X射线脉冲的半宽度变化范围为30~60微微秒。     

500兆赫程序控制计数器

美国的H-P公司生产的534A型计数器据称是一台达到直流至500兆赫直接计数能力的往复式计数器(reciprocal counter)。往复技术可允许1赫至500兆赫的一切输入频率的测量时间约为1秒钟,并保持稳定的九位数分辨率。一只500兆赫的时钟被用来使单次触发时间间隔分辨率达2毫微秒。在重复信号时,此分辨率还可改善到小于2微微秒。此外,该计数器还能自动地测量脉冲调制的射频载波。     

亚微微秒时域反射测量

我们论证了一种新的使用亚微微秒脉冲和非线性检测的光学时域反射测量法。其高空间分辨率(≈15μm)、高时间分辨率和高灵敏度使探测、定位和分析光纤中存在的缺陷大小和性质提高到一个新的限度。     

微微秒光脉冲的测量

由于以锁模为首的激光脉冲技术的进展，现在已能容易地得到从微微秒(10^-12秒) 到亚微微秒(10^-13秒)的宽度极短的光脉冲。这种超短光脉冲，对于以很高的时间分辨率阐明光和物质的相互作用是非常有用的，同时也被用于单模光纤的大容量光通信、高精度激光雷达以及激光核聚变的研究。对于涉及这许多方面的微微秒光脉冲的应用研究，欲要定量地估价所得的研究结果，微微秒领域的光脉冲的计测将成为不可缺少的基本技术。     

微微秒光脉冲宽度测量

在微微秒光谱实验中,光脉冲时间宽度测量是比较重要的参数。测量手段主要有:自相关技术,双光子荧光法及条纹照像法等。我们利用自相关技术,对微微秒激光系统,进行超短脉冲宽度的测量。自相关器分辨率比较高,能分辨到0.5ps,虽然自相关技术发展比较早,但实际测量中仍然存在技术和方法的问题。本文主要介绍实验测量和自相关原理。     

毫微微秒时间范畴超快现象的测量

超短光脉冲的产生和应用已经取得显箸的进展。本文介绍把时间分辨测量扩展到亳微微秒(10^-15秒）时间范畴的方法和技术，讨论亚微微秒脉冲研究的新近应用和新领域。     

首次分辨亚微微秒电瞬变过程

罗切斯特大学激光力能学实验室和光学研究所的J. A. VaMmanis等人在快速电瞬变测量方面已达到1微微秒以下的分辨率。起关键作用的新的实验元件是钽酸锂行波普克尔斯盒，该盒与对撞脉冲锁模激光器联用，后者产生重复率100兆赫的120毫微微秒脉冲。     

用模／数转换器探测微微秒激光脉冲

本文描述一个上升和下降时间为1．8ns的光探测器——模／数转换器系统。用功率分离器把光探测器的渡形分散后用高速模／数转换器取样。该系统以毫微秒时间分辨率探测釹玻璃微微秒锁模激光脉冲。