飞秒脉冲激光等离子体产生的二次谐波及基波光谱特性的研究

超短脉冲激光与固体靶相互作用产生的高温高密等离子体中的物理过程是非常复杂的．在超短脉冲激光等离子体的研究中;二次谐波光谱特性的研究可以提供有关激光吸收机制、密度标量长度及超热电子产生的信息．因此对二次谐波的研究成为诊断激光等离子体相互作用的有力工具． 本文报告物理所光物理实验室的超短脉冲激光与固体把相互作用产生的二次谐波的研究、并通过基波及二次谐波的光谱特性、对等离子体的膨胀速度及等离子体温度的诊断． 实验所用的掺钛蓝宝石飞秒脉冲激光系统输出脉宽 １５０ ｆｓ、能量为 ５ ｍＪ,波长 ８９０ ｎｍ　的激…     

激光热焦距的高精度测量

本文提出了一种测量激光棒热焦距的新方法,对(?)5.6×78的 Nd:YAG 棒在不同泵浦功率下的热焦距值进行了测量。分析和实验结果均表明,本系统结构简单,测量精度高。     

飞秒激光功能扩展及精确控制

近年来飞秒激光技术持续地快速发展，不仅深化着强场物理、超快现象、THz辐射等学科的研究内容，而且也促成了飞秒激光频标测量技术、飞秒激光精密微加工技术、飞秒纳米学、阿秒激光脉冲产生等新学科的出现和重大突破。对于目前飞秒激光所涉及的众多应用研究，通常需要具有特性不同的飞秒脉冲，如强场物理研究突出的是飞秒激光的峰值     

633nm波长副基准光频绝对测量实验

为了进行光频的绝对测量实验研究,本课题组研制了基于MgO:PPLN晶体的"单块"结构飞秒激光频率梳,在利用稳频电路将重复频率frep和载波包络相移频率fceo同时锁定到氢原子钟上后,其光频齿的频率稳定度同步于氢原子钟。利用该高稳定度"单块"结构钛宝石飞秒激光频率梳对编号为NO.02的633nm激光波长国家副基准装置进行了激光频率的绝对测量实验,得到了5个峰的测量结果,各光频测量结果相对偏差为10-11量级。     

超短脉冲激光频率的线性及非线性扩展

通过采用若干激光增益介质和非线性频率变换技术,有效地扩展了皮秒及飞秒激光的波长.在可见光波段,利用自建的高能量400 nm倍频皮秒钛宝石激光作泵浦,通过LBO参量放大,得到了波长从450～750 nm可调、最高单脉冲能量达30 mJ的可调谐皮秒激光脉冲;在红外波段,通过上述方案不仅产生了波长850 nm～3.6μm的皮秒闲频光,而且相继利用Cr:Mg2SiO4和Cr:YAG晶体作为增益介质,获得了中心波长分别在1 280 nm和1 450 mn波段的飞秒激光脉冲.利用Yb:YAG、Yb:GYSO、Nd:GdVO4、Nd:LuVO4等晶体作增益介质,获得了中心波长1 053、1 093 nm的飞秒激光脉冲及912、916 nm的皮秒脉冲.这些具有不同波长特性的超短脉冲激光光源,可望在许多领域获得重要应用.     

激光刻写三维全息图产生涡旋倍频的实验和理论研究

涡旋光通常需借助外部光学元件或结构将高斯光束整形来产生。激光引发的光致折变结构可以将光束整形功能直写到材料内部,具有便于集成和稳定性好等优点,但这种线性衍射通常无法获得高效的倍频涡旋输出。为解决该问题,首先实验研究了铌酸锂中激光直写参量对光致折变结构分辨率和最大深度的影响,并刻写三维全息图将高斯基频光转换为十字形涡旋倍频;之后理论证明了利用基频的布拉格衍射,可在1.074～3.716μm范围产生相位匹配的涡旋倍频输出。     

激光二极管抽运的高效率Yb:YGG激光器的连续及锁模运转

报道了激光二极管抽运下的高效率Yb:YGG连续及锁模激光器。实验中采用光学浮区法生长的高质量Yb:YGG激光晶体,在6.7 W的入射抽运功率下得到了1.95 W的激光输出,光-光转换效率为29.1%,最大斜率效率为60%。用半导体可饱和吸收镜启动锁模,在没有补偿色散的情况下得到了1 W的激光输出,光-光转换效率为18.2%,脉冲宽度为2.1 ps,中心波长位于1035 nm。     

新型全固态超快激光及光学频率梳

目前基于掺钛蓝宝石晶体的飞秒激光在强场物理、超快过程、精密计量、先进制造等领域已成为不可或缺的重要工具,但由于该激光不能采用二极管激光直接抽运,因此在光电转化     

全固态超快激光技术及相关研究进展

全固态激光技术与超快激光技术的结合导致了激光科学的革命性进展。利用二极管激光作为超快激光的泵浦源,不仅扩展了全固态激光的前沿内容和应甩领域,而且也使得超快激光变得更为经济、稳定、可靠和实用。本文在介绍二极管激光泵浦的几种典型类型超快激光的基础上,结合我们完成和正在开展的一些研究工作,综述报道全固态超快激光在能量放大、超宽光谱及超宽调谐的获得、脉冲载波包络相位的控制及周期量级脉冲的产生等研究方面的研究进展和现状。这些研究内容不仅推动着激光器件向结构更稳定可靠、输出效率更高、能量更强、覆盖光谱范围更广、产生脉宽更短、参数控制更精密化的全能方向发展,而且在许多方面将有着重要的应用。