PB超短脉冲激光与非线性光学

两级串级拉曼放大器迟荣华　苏红新　李乙钢　侯国富　付成鹏　黄榜才　吕福云　吕可诚(南开大学物理科学学院 ,天津 30 0 0 71)分布式拉曼放大器利用传输光纤作为增益介质可以边传输边放大 ,有效地提高系统性能。传统的分布式拉曼放大器通常是把频差落在拉曼峰值附近的信号光和抽运光同时注入光纤中 ,使信号光在抽运光的一级Stokes波位置被放大。但是拉曼放大阈值一般很高 ,通常需要抽运光功率达到瓦量级。根据受激拉曼散射的频移规律 ,K.C.Byron提出一种两级的串级拉曼放大器结构 ,就是使信号光在抽运光二级 Stokes波的位置被放大 ,同时…     

微微秒激光脉冲的非线性光学

众所周知,De Maria等人在1966年首次得到的以锁模方式运转的固体激光器,可以产生持续时间为几个微微秒,功率密度高达10¹⁰瓦/厘米²的光脉冲。利用多级放大可以获得高于10¹²瓦/厘米²的功率密度,也就是说得到大于3×10⁷伏/厘米的电场。这些结果是在两年左右的时间（1966~1968)内获得的,与以往第一代Q开关激光器所获得的结果相比,这是一个巨大的跃进。事实上我们在产生超短脉冲的能力上提高了四个数量级(从10^-8到10¹²秒),而 在产生高峰值功率脉冲的能力上提高了三个数量级（从10⁹瓦到10¹²瓦）,实际上小于10^-13秒的更短的脉冲也能获得,但釆用了比较间接的方法,从而达到了由所采用的激光器的光谱带宽所确定的理论极限。与此同时还发明了测定超短脉冲持续时间的新技术,它比以往的直接测定能力提高了三个数量级(从10^-10秒到10^-13秒)。     

零速超短激光脉冲非线性光学频率转换

提出零速超短脉冲作为抽运光增强非线性光学频率转换效率的方法.以受激拉曼散射过程为例,使用2mm的光子材料,750μJ/cm2的低能量入射脉冲可得到85%的拉曼抽运效率.     

全固态超快激光的非线性脉冲压缩

非线性脉冲压缩技术是提升高功率全固态超快激光器性能,获得更短脉宽、更高峰值功率超短脉冲激光的重要手段。非线性脉冲压缩依靠克尔效应引起的自相位调制和之后的啁啾补偿来实现。本文介绍了近年来非线性脉冲压缩方法的研究进展并展望了发展前景。     

1053nm超短脉冲光纤激光的产生

为了研究环形腔掺Yb3+光纤激光器的输出特性,采用两个波长为976nm的半导体激光器作为超短脉冲激光器的抽运源,利用非线性偏振旋转锁模技术,实现了激光器的自起振锁模运转.实验中通过调节掺杂光纤的长度和偏振控制器波片的位置实现了锁模脉冲的波长调谐,在掺杂光纤长度为1.6m时,获得了波长为1053nm、最大输出功率为9.5mW、光谱宽度为6nm、重复频率为23.7MHz的超短光脉冲输出.实验结果与分析表明,采用调节光纤的长度和偏振控制器可实现超短脉冲光纤激光器的波长调谐.     

“超快激光非线性光学”专题前言

<正>不断发掘新知识和创造新技术以满足人类对自然世界认识的好奇心和对美好生活的向往是科技工作永恒的主题,而超快激光则是推动现代科技不断突破人们认识世界和改造世界能力的时间和空间尺度极限的关键力量。超快激光一     

不同激光脉冲作用下ZnS晶体非线性光学特性

用Z-scan技术在532 nm的皮秒激光脉冲和800 nm飞秒激光脉冲作用下分别研究了ZnS晶体的非线性吸收及非线性折射特性。实验结果表明,ZnS晶体在532 nm的皮秒激光脉冲作用下非线性吸收为双光子吸收,其非线性吸收系数为5.310-11 m/W,在800 nm的飞秒激光脉冲作用下非线性吸收为三光子吸收,非线性吸收系数为0.5910-21 m2/W2;在532 nm皮秒激光脉冲作用下,ZnS晶体的非线性折射率符号为负,自由载流子产生的非线性折射率的改变占主导,而800 nm飞秒激光脉冲作用下,ZnS晶体的非线性折射率符号为正,束缚电子产生的非线性折射率的改变为主要因素。     

被动锁模产生半导体激光PS超短脉冲

本文报道利用质子轰击激光二极管端面产生可饱和吸收层,实现半导体激光被动锁模,获得12.9ps光脉冲的实验,并讨论轰击深度和外腔长度对锁模脉冲的影响.     

短脉冲激光及应用

文章简要介绍了短脉冲固体激光器的特点、性能及应用。探讨了短脉冲固体脉冲激光技术在打孔、清洗和激光表面冲击强化领域中的应用;介绍了激光清洗在军用电子仪器、装备及其它领域中的应用前景。     

小型短脉冲激光振荡器

引言在高精度卫星测距系统中使用的激光器一般由振荡器和几级放大器组成。虽然最短的光脉冲是用锁模振荡器获得的,但这种振荡器无法与目前哥达德空间飞行中心发展中的移动式卫星测距系统共存。本文已证实在小体积装置中获得短脉冲是切实可行的(谐振腔长约12cm)。具体地说,本文的主要目的是论证Nd:YAG激光振荡器,它采用脉冲削波腔倒空以     

超连续激光脉冲

超连续激光脉冲是由一个高强度激光脉冲通过非线性介质而产生的脉冲宽度窄波长复盖宽的具有广泛应用的光脉冲。     

饱和吸收效应提高800nm超短脉冲激光信噪比

为了提高超短脉冲激光的信噪比,研究了钕玻璃在800nm波段附近的饱和吸收特性,通过速率方程计算得到了组合钕玻璃系统的非线性透射率与归一化能量密度的关系曲线.对任意一800nm激光脉冲,利用放大自发辐射脉冲、调制脉冲等噪声与激光主脉冲在频谱特性方面的差异,采取了对不同类型的钕玻璃材料进行组合的方法,对材料的掺杂浓度、厚度等综合数据进行优化,合理设计了组合钕玻璃系统的吸收谱.计算模拟结果表明,该研究有效抑制了噪声,能实现较高幅度的高信噪比.     

饱和吸收效应提高800nm超短脉冲激光信噪比

为了提高超短脉冲激光的信噪比,研究了钕玻璃在800nm波段附近的饱和吸收特性,通过速率方程计算得到了组合钕玻璃系统的非线性透射率与归一化能量密度的关系曲线。对任意一800nm 激光脉冲,利用放大自发辐射脉冲、调制脉冲等噪声与激光主脉冲在频谱特性方面的差异,采取了对不同类型的钕玻璃材料进行组合的方法,对材料的掺杂浓度、厚度等综合数据进行优化,合理设计了组合钕玻璃系统的吸收谱。计算模拟结果表明,该研究有效抑制了噪声,能实现较高幅度的高信噪比。     

短脉冲激光卫星测距系统

短脉冲激光卫星测距系统在西德Wettzell按装已有2～3年时间,本文介绍系统性能和影响设计的某些因素以及所遇到的困难,总结了目前测距结果,并在此基础上提出初步的意见。讨论了系统的将来计划。     

YAG激光短脉冲的产生

通常Nd:YAG被动锁模激光器产生脉宽20微微秒左右的脉冲。要改变输出脉宽,可在腔内放置不同厚度的F-P标准具,可获得加宽的脉冲。一定厚度的F-P和在某一特定位置,可获得窄脉冲12微微秒。本文利用厚度为1毫米的单块石英F-P,两侧镀膜R=10％,在腔内调节角度由0～2°,获得脉宽的变化范围是10～40微微秒。 实验是在一台被动锁模YAG激光器内完成的。在腔内放置1毫米厚、两端面镀膜R=10％的     

短脉冲激光辐照下光学膜层迎光剥落的理论模型

基于最大剪应力理论 ,建立了短脉冲激光辐照下光学膜层发生迎光剥落的理论模型 ,导出了膜层剥落的激光功率密度阈值条件和剥落区半径与激光及膜层参数的关系式。以时空都为Gauss分布的ns级脉冲激光辐照ZrO2 膜层为例进行了理论计算。该理论模型及其结果揭示出光学膜层的轴向快速热膨胀、膜层材料的热软化以及由膜层中的径向应力、环向应力和垂直剪应力导致的锥面型剪切滑移是脉冲激光辐照下膜层发生迎光剥落的主要原因。