罗彻斯特小组获得了目前最短的脉冲

罗彻斯特大学的一个小组报告说,他们已作出了可能是目前最短的激光脉冲。该大学激光工程实验室的G.Mourou和T.Sizer说已产生了持续时间不到70毫微微秒(7×10-14l秒)的闪光。Mourou 在一次交谈中说,70毫微微秒脉冲持续时间是直接从激光振荡器中测出的,没有作任何的脉冲压缩尝试。为了产生超短脉冲,Mourou和Sizer采用了类似于以前报导过的、产生500毫微微秒染料激光器脉冲的装置。用一锁模 Nd:YAG激光器发出的倍频光束同步泵浦一染料振荡器。关键性的不同在于他们把若丹明6G 激光染料与另一称为 DQOCI 的染料混合。     

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     

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％。     

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。     

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。     

GaAs激光器的微微秒脉码调制

贝耳实验室已研制成一种使激光二极管以十分之几亳微秒的间隔发射脉冲的新技术。据说使一个双稳态耿氏效应开关与一个GaAs双异质结激光器相串接,当激光高能态与低能态之间出现脉冲编码开关作用时,获得的激光强度上升时间下降到200微微秒,下降时间下降到400微微秒。     

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。     

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。     

用可饱和吸收获得70毫微微秒的脉冲

据罗切斯特大学的一个小组报导，他们获得了可能是迄今为止最短的激光脉冲。该大学激光力能学实验室的莫罗(G. Mourou)和赛泽第二（T. Sizer II)已经产生出短于70毫微微秒(7×10^-14秒)的激光脉冲。但是在如此短暂的时间尺度上，测量设备不很准确，研究者认为，事实上脉冲可能还要短些。     

用于聚变的大型激光系统的设计

用以证明激光聚变原理的实验,对于多光束球面向心爆炸结构,需要大约10,000焦耳的100微微秒脉冲。这个实验所需的典型的激光多级放大结构必须产生1000焦耳。能够在100微微秒内产生此能量的唯一激光材料是铵玻璃。     

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     

电光开关用快速火花隙

本文介绍多通道激光触发火花隙(LTSG)的结构和某些工作特性。能够在工作电压至10千伏的五个信道中实现瞬时亚毫微秒开关,它做为脉冲普克尔盒理想的主开关,这在大的激光振荡-放大器系统中控制脉冲波形和隔离是必要的。 LTSG如在10千乇N_2中工作,上升时间小于300微微秒。和快速普克尔盒开关结合,就能可靠地开关从Q开关激光器输出的脉宽小于500微微秒的光脉冲。结果表明,压力较高,上升时间缩短,可以开关～100微微秒光脉冲。     

高重复率微微秒钕玻璃激光脉冲的压缩

在激光腔内插入一块玻璃平板使锁模钕玻璃激光器的微微秒脉冲压缩至0.5微微秒,其重复率高达3×10¹¹赫。脉冲宽度的缩短可归因于在通过玻璃平板时与频率有关的渡越时间。     

被动锁模的石榴石激光器

研究了石榴石激光器中超短脉冲的形成,染料的吸收系数 x_0、染料的饱和功率I_s。激光介质中的光束横截面积与染料中的光束横截面积比 A 对被动锁模过程的影响。研究的激光在1.06微米产生带宽极限的脉冲,光谱分布和时间分布都是高斯函数,单个脉冲的宽度可调,从20微微秒到200微微秒。     

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。     

超高速硅开关

能够产生微微秒光脉冲的锁模振荡器进展很快,现在已经得到了稳定性和重复性很好的微微秒脉冲(功率稳定度±3％)。随着微微秒激光器的发展,现在正在研制能产生与这种光脉冲同步的各种超高速电脉冲开关元件。以前常用激光触发火花隙做开关元件。最近则研制并应用了触发管、雪崩晶体管和介质开关等。激光触发火花隙和触发管     

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。     

1975年IEEE/OSA激光工程和应用会议报告目录选辑

一、染料激光器:1.利用Nd:YAG激光泵浦的一种同步锁模染料激光器的非线性混合,放大和微微秒脉冲产生2.横向流动闪光灯泵浦染料激光器3.高功率染料激光器二、一般应用:1.利用光合成和塑料闪烁器的微微秒脉冲研究条纹相机2.高速辐射相机,利用一种脉冲横向模红宝石激光器和水合电子吸收现象3.激光手术应用4.可调激光器-生物学探头     

用于激光聚变的脉冲整形器

为使燃料小丸发生最佳向心爆炸，目前的激光聚变理论要求经过时间整形的比较短的激光脉冲。激光脉宽与波形的变化应该与靶的各种类型和大小相配。对于目前进行的实验，脉宽短到100微微秒是合乎需要的，它不需要选择较慢的电光快门整形脉冲，因为它们被限制到上升时间，同时脉宽大于几百微微秒。本文介绍的器件通过堆积一组30微微秒锁模脉冲，能产生多种形状及宽度的脉冲。这种多用途的脉冲堆积器目前用来对KMS钕玻璃聚变激光器系统作脉冲整形，自1974年5月1日起，该公司通过加热并压缩玻璃空心球靶内的氘或氘-氚燃料，己由这种玻璃激光器系统打出500个以上的中子产额。