用频率分辨光学开关法测量飞秒激光脉冲

飞秒脉冲的测量在飞秒激光的应用中起着关键性作用.文中阐述了频率分辨光学开关法测量飞秒脉冲的原理和再现算法,构建了一台用于飞秒脉冲测量的二次谐波-频率分辨光学开关装置,利用该装置对谐振腔输出的飞秒脉冲进行了测量.利用二次谐波-频率分辨光学开关法测量得到了描迹图信号,对信号分布进行计算机迭代处理,得到了飞秒脉冲的时间宽度及光谱宽度、电场及其位相在时域和频域的详细信息.谐振腔直接输出脉冲的时间宽度为56 fs,光谱宽度为27 am,时间带宽积为0.686,算法中的最小误差为0.001 792.实验结果表明二次谐波.频率分辨光学开关法是一种有效的飞秒脉冲测量方法.     

频率分辨双光束耦合抽运-探测技术中的空间效应研究

在测量非线性折射率和双光子吸收系数的频率分辨双光束耦合抽运 探测技术中 ,光场的空间分布没有得到考虑。研究了入射飞秒光脉冲的空间分布对实验结果的影响。对不同部位的探测光进行测量可以得到完全不同的结果 ,用所发展的理论给出了解释。通过数值拟合获得了磷化镓 (GaP)在飞秒激光脉冲作用下的非线性折射率和双光子吸收系数。进一步可能从实验上主动选择适当的空间滤波来获得频率 空间分辨信号。     

介质镜的反射特性对飞秒高斯脉冲的影响

研究了介质镜反射系数的振幅与位相二阶导数对飞秒高斯脉冲的影响.结果表明,振幅特性也可以用来对脉冲进行压缩,即在中心频率处反射率下凹的镜子可以使啁啾参量较小的脉冲变窄,上凸的镜子可以使啁啾参量较大的脉冲变短.     

频率分辨光学开关法测量飞秒脉冲

阐述了频率分辨光学开关法测量飞秒脉冲的原理,详细分析了模式尺寸效应和非线性效应对飞秒脉冲测量的影响.构建了一台用于飞秒脉冲测量的二次谐波-频率分辨光学开关装置,利用该装置对谐振腔输出的飞秒脉冲及压缩后的脉冲进行了测量.得到了飞秒脉冲的时间宽度及光谱宽度、电场及其相位在时域和频域的详细信息.谐振腔直接输出脉冲的时间宽度为56 fs,光谱宽度为27 nm,时间带宽积为0.686,算法中的最小误差为0.001792.脉冲压缩后的测量结果为27 fs,光谱宽度为92 m,时间带宽积为1.27,算法误差为0.0093289.     

基于MIIPS的相位调制参量优化选择研究

设计搭建了一套基于液晶空间光调制器的飞秒激光脉冲整形系统装置,利用自己开发的LabVIEW程序控制液晶空间光调制器对飞秒激光脉冲施加正弦相位扫描,并同时记录其倍频光谱。其中对正弦相位扫描初始相位δ从0到4π的扫描所得到的倍频轨迹图为多光子脉冲内干涉相位扫描(MIIPS)轨迹,并详细研究了正弦相位中的幅度α、频率γ两个参量的选择对于MIIPS倍频轨迹图的影响,得出了MIIPS方法中α和γ参量的优化选择条件。所得到的结果不仅对更好地利用MIIPS方法进行飞秒激光脉冲相位测量和补偿提供指导,而且可以通过选取合适的参量获得整形和窄化的倍频光谱,这在双光子光谱学、飞秒化学和飞秒生物学等领域具有重要应用。     

用泵浦探测法测量与脉冲宽度相比拟的染料基态恢复时间

泵浦探测法是测量染料分子基态恢复时间的主要方法之一。在以往的工作中存在两个问题:(1)实验测量限于染料基态恢复时间远大于泵浦脉冲宽度的情况。(2)泵浦脉冲宽度对基态恢复时间的影响未作定量分析。当基态恢复时间远大于泵浦脉冲宽度的条件不严格满足时,将给结果带来很大误差。 本工作首先分析了当原浦脉冲宽度与染料基态恢复时间相比拟时各参量之间的关系。由于在此情况下,实验观测的样品透过率T(t’)是脉冲函数I(t)与染料瞬时透过率T(t)的卷积,即     

BBO晶体Ⅰ类相位匹配从可见光到近红外光宽带参量放大的带宽研究

超快激光的应用,需要有高功率、窄脉宽和宽调谐的激光光源。飞秒光参量放大是产生可调谐、短至几个飞秒光脉冲的一种重要方法。为获得极窄的飞秒光脉冲,飞秒光参量放大器就应该有尽可能大的本征带宽。理论研究了BBO晶体在Ⅰ类非共线相位匹配条件下的宽带参量放大特性。将多色相位匹配技术应用于飞秒光参量放大,推导出信号光带角色散时的宽带运转条件。分别介绍了从可见光到近红外光选取合适的参数实现宽带运转的方法。基于400nm蓝光抽运的BBO晶体光参量放大器(OPA),系统地分析了非共线角和信号光角色散值对相位失配和参量带宽的影响。研究结果表明选取适当非共线角和在近红外光中引入适当的角色散可极大提高参量带宽。     

飞秒脉冲通过散射表面后的时域特性

从理论上和实验上对飞秒激光脉冲通过散射表面后的时域特性进行了研究分析.用频率分辨光学开关法对通过散射表面前后的飞秒脉冲进行了测晕和对比.理论分析和实验结果表明,由于散射表面对飞秒脉冲的散射导致飞秒脉冲的展宽和形状的畸变.输入脉冲在时间相关函数的半峰令宽为64 fs;透射脉冲在时间相关函数半峰全宽的平均值为117 fs.对透射脉冲场的统计特性进行了讨论,逶射脉冲场实部和虚部的概率甬数分布遵从高斯函数分布;强度的概率分布遵从指数分布规律;给出了入射飞秒脉冲强度的自相关函数分布和飞秒时域散斑场强度的互相关函数分布的实验结果,并且对二者的时间相关函数进行了讨论.     

克尔透镜锁模超短脉冲的时空往返模型

本文解决了由克尔透镜锁模的飞秒脉冲固体激光的时空模型中脉冲和波束形状的相互关系.根据随时间变化的脉冲的形状和KLM飞秒脉冲激光对于谐振腔中的空间光束参数建立了时空往返模型.     

飞秒激光行波泵浦BBO晶体光参量放大

采用飞秒钛宝石激光放大器二次谐波为泵浦源，行波泵浦ＢＢＯ晶体光参量放大器，获得了可调谐输出（０．４４～２．６μｍ），最大输出能量约４０μＪ／脉冲，测量了参量激光的调谐特性、能量分布和线宽，理论与实验符合较好。