激光腔内单模场的强度和频率

本文用半经典理论研究激光腔内辐射场与原子的相互作用,得到了腔内单模场的强度随时间的变化关系以及频率牵引效应。     

高功率超短脉冲激光器及其脉宽的测量

一、引言本文介绍一台钕玻璃超短脉冲振荡器,单脉冲选择器和激光放大器,以及超短脉冲宽度测量方法。一般激光振荡器输出激光是多模式的。如果激光器是单横模工作时,由谐振腔的共振条件给出的各个纵模的频率应该是等间隔的,各纵模频率等间隔加上各模式初位相相同,这就是锁模的两个条件。但是由于激光介质的色散(一次极化)而引起的频率牵引效应,使谐振腔的振荡频率的等间隔性遭到破坏,并且频率不同的各个纵模     

非线性频率牵引与反应耦合的同步效应

研究了一个来自于真实系统模型的非线性频率牵引和反应耦合的同步效应．通过数值模拟的方法,讨论在少量振子数情况下,最近邻耦合系统中非线性频率牵引和反应耦合对系统同步的影响．非线性牵引和反应耦合都能够促进系统的同步,锁频时反应耦合会导致平均频率的不连续跳跃现象．     

返波管中慢波系统端点反射特性的研究

1.引言 返波管中慢波系统端点的反射对返波管特性有着严重的影响,它使返波管高频系统的宽频性质变坏;使起振电流和振荡频率在无反射时的相应值附近起伏;改变管子的输出功率甚至在给定的束电流下无功率输出;并使返波管的频率牵引效应加大,以致在某些频率下出现频率跳变现象。     

非线性频率牵引对系统集团化的影响

Kuramoto模型考虑振幅效应,并且振子之间存在耗散耦合、反冲耦合和频率牵引时,系统展示了丰富的动力学行为.数值分析了最近邻耦合系统的非线性频率牵引对系统集团化的影响.     

由光学Bloch方程讨论连续激光振荡过程

本文利用光学Bloch方程的稳态解,讨论连续激光振荡过程。所得到的激光物质的增益和饱和效应、色散和频率牵引的理论公式与Lamb半经典理论中,密度矩阵非对角元的三阶解理论结果完全一致。但,这一方法简化了数学过程。     

正交线偏振激光器原理与应用(Ⅰ)--正交线偏振激光的产生机理和器件研究

激光诞生后,出现了两种正交偏振激光器:Zeeman双频激光和四频环形激光陀螺. 而由两个反射镜构成谐振腔的激光器、即驻波激光器,其内放入双折射元件时的物理效应和应用却成为空白. 综述了过去十几年国内外,特别是研究了正交偏振驻波激光原理和器件方面取得的进展. 首先,导出激光频率分裂的公式,并利用了几乎全部的量子光学现象(各种双折射元件及其物理效应)实现了驻波激光器正交线偏振激光振荡. 这些量子光学现象有:晶体石英双折射效应、方解石双折射效应、应力(光弹)双折射效应、光电双折射效应等. 其次,实验中观察发现了若干激光物理现象,如晶体石英旋光性造成的频率分裂畸变,强模竞争发生时的两频率间隔,频率分裂的越级等. 再次,由于原理的限制,传统的Zeeman双频激光器输出的频差不可能大于3?MHz. 为了解决这一问题,实验室制成了几种原理的正交偏振双频激光器件:可输出40?MHz到几百MHz频差的双折射双频激光器;可输出从1?MHz到几百MHz频差的双折射-Zeeman双频激光器和双双折射双频激光器;输出巨大频差(几个GHz)的LD泵浦YAG双折射双频激光器;纵模间隔约为c/4L(普通激光器为c/2L)的激光器等.     

屏蔽效应及其对元素性质的影响

在多电子原子中，将其它电子对某个选定电子的推斥作用结为对植电荷的板消作用，叫做屏蔽效应，本文总结了屏蔽效应对多电子原子某些性质的影响。     

原子辐射高次谐波的激光场效应研究

探讨了在相对论领域内,激光的频率、脉冲波形和强度对氢原子辐射波的效应．结果表明激光的频率对氢原子辐射波的影响比脉冲波形的影响效果显著．同时对激光的强度与氢原子辐射谐波在空间中的分布关系也进行了分析和讨论     

正交线偏振激光器原理与应用（I）——正交线偏振激光的产生机理和器件研究

激光诞生后，出现了两种正交偏振激光器：Zeeman双频激光和四频环形激光陀螺．而由两个反射镜构成谐振腔的激光器、即驻波激光器，其内放入双折射元件时的物理效应和应用却成为空白．综述了过去十几年国内外，特别是研究了正交偏振驻波激光原理和器件方面取得的进展．首先，导出激光频率分裂的公式，并利用了几乎全部的量子光学现象(各种双折射元件及其物理效应)实现了驻波激光器正交线偏振激光振荡．这些量子光学现象有：晶体石英双折射效应、方解石双折射效应、应力(光弹)双折射效应、光电双折射效应等．其次，实验中观察发现了若干激光物理现象，如晶体石英旋光性造成的频率分裂畸变，强模竞争发生时的两频率问隔，频率分裂的越级等．再次，由于原理的限制，传统的Zeeman双频激光器输出的频差不可能大于3MHz．为了解决这一问题，实验室制成了几种原理的正交偏振双频激光器件：可输出40MHz到几百MHz频差的双折射双频激光器；可输出从1MHz到几百MHz频差的双折射-Zeeman双频激光器和双双折射双频激光器；输出巨大频差(几个GHz)的LD泵浦YAG双折射双频激光器；纵模问隔约为c／4L(普通激光器为c／2L)的激光器等．     

空腔衰减常数对单模激光场一级相变类比参数图的影响

从单模激光场的增益-噪声模型出发,导出了激光场定态强度分布函数,从理论上得出了在增益参量和乘性噪声控制下发生一级相变类比的参数区域,研究了空腔衰减常数对单模激光场中的一级相变类比参数区域的影响。得出的结论为实验中合理的测量单模激光场空腔衰减常数提供了可供参考的新途径。     

对称共焦腔激光器横模的计算机仿真

利用Fox-Li数值迭代法对方形镜和圆形镜形状的对称共焦腔的横向稳定场分布进行了仿真研究,给出迭代任意多次后的光场振幅分布和相位分布。另一方面,从理论上分析了方形镜和圆形镜对称共焦腔的横模场分布规律,并绘出光强分布的二维和三维图形。最后设计了简明的图形用户界面,能够选择腔镜类型、光腔参数等,使激光横模仿真更加简单直观,有利于对激光横模理论的深入理解。     

激光介质中热效应对光传输的影响

分析了激光晶体中热效应引起的折射率各向异性分布对光传输的影响,为具有各向异性热效应的激光腔体设计提供一种理论参考依据。     

激光自再现模的物理学本性探讨

分析了在激光形成过程中,谐振腔内光振荡产生的激光模式原因.使用积分方程对激光光场分布进行分析,解释其基本的物理意义;并使用不确定度的量子方法解释激光光斑形成的本因,为激光器输选模方法提供了指导.     

共焦球面腔的衍射模拟

根据激光谐振腔的衍射理论,利用Matlab模拟了共焦腔横模的光强分布及光斑花样,使横模概念更加清晰、直观,加深了对衍射理论的理解．     

全光纤激光器中光栅作为腔镜的特点研究

选用介质膜作谐振腔镜,光纤激光器就缺乏有效的选频机制,使得输出激光线宽较宽,纵模频率和输出功率不够稳定;而光纤光栅作为激光器的谐振腔镜,可以得到稳定的窄线宽激光输出.通过对光纤光栅的形成机理和布拉格光栅选频原理分析,得到双布拉格光纤光栅线型谐振腔的理论.光纤光栅谐振腔的长度与光纤光栅中心波长满足S=(2m-1)λmax...     

高斯正支共焦非稳腔光束质量测量结果与分析

利用美国Spiricon公司生产的M2-200 Beam Propagation Analyzer(M2仪)测量了氙灯泵浦Nd:YAG的正支高斯非稳腔脉冲激光器的腔长变化对输出光束质量的影响。简要叙述了M2仪的使用方法和测量过程,介绍了几种评价光束质量的物理量。通过观测和分析,正支高斯非稳腔腔长的变化会影响输出光束的质量。实验中发现,当腔长为78 cm时光束质量最佳,此结果与理论值78.6cm很相近。误差主要来自两个方面:一是谐振腔内等效透镜主面位置测量不准确;二是腔内含有晶体棒时,腔长计算不精确。离焦比较大时光束质量明显变差,M2和发散角都很大;与腔镜的失谐灵敏度相比,高斯共焦非稳腔对腔长的失谐灵敏度小,失谐容忍度大。通过测量结果的对比得出,用M2因子评价光束质量是一个较好的选择。     

一种新型的折迭腔气体激光器

本文提出一种新型的折迭腔气体激光器。对折迭腔稳定性和激光器输出功率进行理论分析,导出腔的稳定条件和激光器的最佳工作程式,给出了一个折迭数N=5的激光器的有关计算曲线。     

泵浦功率变化对连续YAG激光器的影响

本文指出当连续YAG器件的泵浦功率变化时,不仅是器件增益发生变化,而且器件的损耗也同样发生变化。因而引起振荡模式的变化,腔的失稳,激光输出功率变化的复杂化。文中以大量的理论计算和实验证明:在多模运转时以平行平面腔为好。在单模运转时以平—凸或凹—凸腔为好。     

846 nm半导体激光器线宽压窄的研究

研制了用于倍频蓝光的单模、可调谐的窄线宽光栅外腔反馈半导体激光器,它是由激光器底座、激光管组件、准直透镜组件和光栅组成.经过精密控制电流和温度,利用光栅反馈可获得激光单纵模输出,外腔的结构还使输出光的谱线宽度得以压窄.对研制的半导体激光器的特性测试表明,其输出功率稳定,阈值变小,模式单一稳定,波长可调谐,谱线宽度小于1 MHz.