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。     

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     

可自启动的自锁模掺钛蓝宝石激光器

可自启动的自锁模掺钛蓝宝石激光器我们在采用掺钛蓝宝石作增益介质的克尔透镜锁模激光器的基础上，最近成功地获得了稳定的自锁模脉冲序列。结果具有两个突出的特点：（１）锁模的建立表现为自启动过程。迄今所报道的实验结果基本上都是非自启动的，锁模的建立需借助于敲...     

自锁模Ti:Al_2O_3激光器自启动条件分析

本文分析了Ｔｉ：Ａｌ２Ｏ３激光器的自启动条件，讨论了不同腔参数对锁模产生的影响，计算了自锁模及自启动的调节范围，并在实验中实现了自启动锁模，计算结果与实验相吻合     

自锁模Ti∶Al_2O_3激光器的色散补偿分析

本文对自锁模激光器中使用的双棱镜对和四棱镜两种色散补偿系统作了详细的理论分析，给出了二、三阶色散的准确表达式，并且对使用不同材料组成系统所产生的效果作了比较     

超强飞秒激光脉冲在空气中的传输研究

对超强飞秒激光在空气中传输形成等离子体通道进行了系统研究.空气中长等离子体通道的形成主要是由于光学克尔自聚焦效应,等离子体散焦作用和光束衍射之间达到了动态平衡,使超强飞秒激光脉冲在空气中形成数百米长甚至千米量级长度的等离子体通道.我们发展了通道的四种主要诊断方法:声学诊断、荧光探测、电阻率测量和横截面成像方法,这几种方法各有优势,可以互为补充.研究了通道同时伴随的三次谐波辐射,三次谐波具有与基频激光相似的变化规律.从应用角度出发,我们对通道内细丝进行了优化控制,对通道寿命的延长进行了研究,使通道寿命达到了微秒量级.改变激光脉冲的初始啁啾,得到了更远距离处的稳定成丝分布,和最优化的超连续光谱产生,此外,还介绍了激光诱导高压放电的应用研究.     

用差频腔产生覆盖633nm光谱的飞秒激光频率梳

飞秒激光频率梳被认为是连接光频和无线电频率的一个超精密齿轮,比较了自参考法锁相稳频飞秒激光频率梳和差频法单块结构飞秒激光频率梳的特点,前者光谱范围宽,但稳定性较差;后者稳定性较好,但光谱范围较窄。在差频腔单块结构飞秒激光频率梳的基础上,通过使用腔外压缩色散补偿方式压缩激光脉冲宽度,然后重新注入光子晶体光纤进行光谱扩展,获得了覆盖633nm波长的更宽的光谱范围,为633nm波长激光频率测量创造了条件。     

超短脉冲激光特性的三阶相关测量研究

在飞秒激光放大系统研制以及激光与物质相互作用研究过程中,良好的脉冲对比度是十分重要的一个指标,为了准确地测定激光对比度,我们利用非线性晶体对激光强度变化十分敏感的特性,研制了一台三阶相关仪,并对一台飞秒激光器进行了脉冲对比度的测量研究,所得结果揭示出了二阶相关仪所无法得到的信息,为测量飞秒激光脉冲的对比度提供了一种简便的方法.     

飞秒强激光产生沿靶表面出射高能超热电子束

在超短超强激光与固体薄膜靶相互作用研究中,实验上首次观测到了沿靶面方向发射的高能超热电子束.该电子束只有在等离子体电子密度标长较短的条件下才会出现.理论模拟表明,靶表面电磁场的约束作用是产生此电子束的主要原因.这一结果有助于加深对激光愤性约束聚变快点火实验中的锥靶物理过程的理解,并有潜在的应用前景.