微微秒高功率开关及其应用

使用在高电阻率半导体中激光感生光电导以产生与微微秒光脉冲同步的髙功率电脉冲，这一技术已获得了许多新的重要应用。这些应用包括无抖动条纹相机的操作，微微秒时间尺度的主动式脉冲整形，主动式预脉冲抑制，以及最近的微微秒微波脉冲的产生和主动锁模。此外，当前已证实，一种新的光电子开关技术能使灵敏度提高超过纯光电导开关。在这种应用中，激光感生的一万五千电子伏的光电子微微秒脉冲，被用作产生具有微微秒上升时间同步电信号的半导体开关的激励源。本文评述这些应用，包括最新发展并对微微秒光电子开关胜过普通光电子开关的一些优点予以评价。     

脉冲主动锁模和主被动锁模激光器

本文报导了脉冲式主动、主被动锁模磷酸盐玻璃振荡器的特性.主动锁模的脉冲宽度为200微微秒左右,输出性能比较稳定.对于输出脉宽为7微微秒左右的主被动锁模,出现卫星脉冲的几率与调制器的调制系数有关.使用不同的腔内标准具能产生30微微秒和70微微秒的脉冲,没有观察到卫星脉冲.主被动锁模的性能比被动锁模有所提高.     

1.054微米主-被动锁模振荡器

本文报导主-被动锁模振荡器的特性。这些高可靠性振荡器的工作波长是1.054微米,其特点是不存在脉宽t_p(?)80微微秒的籽脉冲群。它们具有10~7～10~8的极高的峰-本底对比度。用一对内腔标准具,可以可靠地产生宽度为80～600微微秒的变换限脉冲。脉冲再现性优于±10％,脉冲序列的最大值再现性大约为10～20％。用阈值脉冲选择器,单脉冲选择的振幅波动可达到±5％。偶尔也能看到脉宽为50微微秒的籽脉冲群。本文给出了这种现象的理论解释。     

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。     

用于激光等离子体诊断的主被动锁模染料激光系统

本文叙述了作为激光等离子体微微秒照相脉冲光源用的染料激光系统。它采用主-被动锁模相结合的染料激光脉冲与碘激光脉冲同步工作。染料激光脉冲相对于碘激光脉冲的到达时间可以预先选择,同步精度为200微微秒。在靶照射实验中,两个脉冲的同步成功率为76％。     

利用双光子光电导探测器测量微微秒光脉冲

研制了一种光探测器，它能测量锁模钕玻璃激光器微微秒光脉冲的脉冲宽度。探测器由七段空间上分立的CdS0.5Se0.5晶体构成，当用1.06微米的光辐射照射时,这些晶体呈现出双光子电导性。将七路峰值检波器及显示系统与双光子探测器一起连用，以单次发射为基础来记录微微秒脉冲。对所使用的激光器，测得的相关曲线给出脉冲宽度为10微微秒,对比率为2.8:1。     

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。     

激光器中产生长度可变的亚毫微秒脉冲

本文叙述Q突变激光器输出脉冲的改进了的整形系统。采用这个系统,已经产生半峰值宽度小于250微微秒的光脉冲。由于采用了附加光路,使最初的Q开关和最终成形脉冲之间的峰值强度只有较小程度的降低。激光触发火花隙被用作产生上升时间小于180微微秒的控制电脉冲。本文叙述光孔径为5毫米和电上升时间为74微微秒的普克尔盒的设计。     

行波氮激光抽运的短腔染料激光器

描述一台可调谐染料激光器，用300微微秒脉冲的行波氮激光抽运，在短染料腔中获得50微微秒脉宽的脉冲。     

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。     

锁模FA(II)色心激光器产生的可调谐红外微微秒脉冲

演示同步泵浦FA(II)色心锁模激光器。在氮净化气氛中加长腔长已使脉冲宽度短到75微微秒。脉冲相位延迟与腔长和泵功率的关系是16微微秒·微米-1和0.5微微秒·亳瓦-1。     

毫微微秒(10~(-15)秒)激光技术

本文简要评述了毫微微秒激光技术的发展,论述了获得、测量毫微微秒激光脉冲的新机理、新方法及毫微微秒激光技术的新应用。     

微微秒激光脉冲的几种测量方法

由于激光技术的飞速发展和各种应用的要求,微微秒激光脉冲技术已愈来愈受到重视。微微秒激光脉冲,通常是指其宽度从1微微秒到1000微微秒这一范围而言。目前,微微秒激光脉冲的测量已有许多种方法。它们的原理、方法、测量范围、精度以及对激光脉冲的光强要求等,也各不相同。在此,不一一详述,只就几种主要的方     

170微微秒热电探测器

设计和测试了响应时间不到200微微秒的LiTaO_3热电探测器。探测器元件敷有光谱响应平坦的快速热吸收的黑色涂层,并与-13千兆赫带宽Tektronix S-4取样头在阻抗上匹配。用峰值功率在54千瓦时脉冲为100微微秒的Q开关模锁Nd:YAG激光源测量了在1.06微米时的响应。所测量的上升时间为170±30％微微秒,比元件的50微微秒的时间常数长。     

微微秒光闸

本文介绍了用20微微秒超短脉冲做开关脉冲,硝基苯做克尔介质,得到开关时间为60微微秒的光闸.并讨论了各种因素对光闸透过率和开关时间的影响.提出一种新型的共线光闸方案,成功地做了实验.     

快寻迹激光器

在纽约市立学院物理系超快速光谱学和激光实验室用微微秒和毫微微秒激光器和有关技术已研究了物质中的动力学过程。人们可以看到经过以往的十年，光谱学已进入了一个新领域，这就是超快速时间分辨光谱学。在产生超快速脉冲技术上的每一个进展都为物理学、化学、生物学研究开辟了新区域。最近几年，各研究小组间的竞争特别剧烈。目前用被动锁模染料激光器产生了短至30毫微微秒(30×10^-15秒)的脉冲。本文将讨论用被动锁模产生微微秒和毫微微秒脉冲的问题以及所涉及的固体和染料两类激光器。     

激光压缩空心微球

近来，各国进行了一些大功率激光脉冲压缩实心微球和空心微球的实验。与采用脉冲持续时间为几百微微秒的激光的研究不同，我们采用了毫微秒持续时间的激光。     

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。     

超短光脉冲测量用的条纹照相机

微微秒以及更短的亚微微秒激光脉冲可以以高的时间分辨率研究光和物质相互作用。目前已在物理、化学、生物物理、生物化学、核聚变等研究中被采用。同时,也就迫切要求发展微微秒时间分辨率的新的测量技术。现在,最佳     

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。