相干物质波

目前,科学家正在开发研究原子激光器。这种激光器输出的是处于同一量子态的原子束流。它的出现将丰富人们对物质基本性质的认识,也给实际应用提供了广阔的前景。然而,科学家是沿着什么样的主线来进行研究的呢?回顾一下人们对物质波和激光认识的历史,不难对这个问题有一个清晰的认识。

抑制幅频调制的时间功率曲线的远程精确测量

采用单偏振光纤远程传输待测光,结合上升沿与顶端波形分离处理的时域恢复算法,提出一种远程精确测量激光时间功率曲线的方法,并对高功率激光驱动器前端系统中1 053nm脉冲光的时间功率曲线进行了远程测量实验.结果表明,该方法有效避免了幅频调制对激光脉冲时间功率曲线测量的影响,获得了高保真的远程传输时间波形,引入的误差在每1ns范围内小于0.8%,可用于高功率激光系统的时间功率曲线远程集中测量.

瑞利散射法诊断大尺寸团簇

瑞利散射法的优点是实验易行，对于团簇是非破坏性的。利用这种方法，Ａ．Ｊ．Ｂｅｌｌ等人测出了尺寸在１５０～４０００的氩团簇。Ｒ．Ｋｌｉｎｇｅｌｈ氹ｆｅｒ测量了瑞利散射信号强度同散射角的依赖关系，推断出氢团簇尺寸分布。Ｔ．Ｄｉｔｍ ｉｒｅ等在散射角固定不变（θ＝ ９０）的情况下，测量散射信号同气体滞止压强Ｐ０ 或温度Ｔ０ 的关系，从而推断团簇的尺寸。Ｈ２在７９ Ｋ及Ａｒ在２９３Ｋ，瑞利散射信号同压强的标定关系为≈Ｐ３．８０ 和Ｐ３．６０ ，分别测得最大团簇尺寸Ｎｃ ≈６９０（Ｈ２）和１１６０（Ａｒ）。对于Ａｒ在１４７ Ｋ，背景压强低于３５ ｋＴｏｒｒ时， ＳＲＳ∝Ｐ３．８０ ，而在更高的压强下，ＳＲＳ ∝Ｐ４．３０ ， 所产生团簇最大尺寸约为３．５×１０４。

利用集成光学技术的新型时间脉冲整形系统

通过对时间脉冲整形技术的探索 ,发展了一套准备应用于未来高功率激光装置的激光脉冲整形系统。在这套整形系统中 ,使用了通光波长 1.0 5 3μm的质子交换型波导调制器。通过这套利用集成光学调制技术的整形系统 ,得到了脉冲起伏小于 10 %的整形方波光脉冲。

用串接电光偏转器提高时空变换装置进行激光脉冲整形的能力

介绍了在时空变换装置中用两个电光偏转器串接和并接的工作原理 ,从理论上分析了用其提高激光脉冲整形的能力 ,进行了激光脉冲削波实验 ,实验结果与理论分析一致。用两个偏转器串接后 。

利用雪崩管驱动电光偏转器实现稳定纳秒激光脉冲输出

利用雪崩管堆驱动LiNbO_3电光偏转器对激光脉冲进行快速偏转,实现幅度稳定的纳秒整形激光脉冲;激光脉冲振幅不稳定度从振荡器输出的单纵模调Q激光脉冲的10％(RMS)降低到4％(RMS),大大改进了纳秒量级整形激光脉冲幅度稳定性。

时空变换脉冲整形系统中实现光束复原的一种新方法

提出了时空变换脉冲整形系统中光束复原的一种新方法：用单模光纤代替通常时空变换法中的第二个电光偏转器。当改变调制狭缝的宽度时，获得了脉宽在740ps～4．5ns连续变化的整形脉冲，而且输出光束质量好。此方法降低了对关键元件电光偏转器的要求，提高了可靠性，简化了系统。

激光二极管列阵抽运的高稳定Nd：YLF环形激光器

成功研制了一台激光二极管列阵(LDA)抽运的高稳定Nd：YLF环形激光器。用输出激光强度负反馈控制谐振腔的增益，建立了准连续的～100μs宽预激光状态，然后在此预激光基础上调Q。由于预激光模式与谐振腔固有模式一致并且具有一定强度，调Q脉冲的建立时间和幅度都很稳定。实验结果为：输出调Q脉冲强度起伏不超过4．3％，时间抖动小于±4ns。

LDA抽运Nd：YLF再生放大器的实验研究

研制了一台激光二极管列阵(LDA)抽运的Nd∶YLF再生放大器.再生放大器工作波长1053 nm,重复频率1 Hz,输出4 ns宽基横模TEM00激光脉冲的能量为2 mJ.总放大倍数达到了1×107,输出能量稳定性优于±4.7%(峰值).给出了再生放大器的实验装置和有关实验结果.

用于高功率激光装置的光电触发模块

为了减小高功率激光装置中高压干扰电信号对触发脉冲信号的影响,提出了一种可抗干扰、低时间抖动、快上升沿、高精度的光电触发模块。它由发射模块和接收模块构成,发射模块和接收模块之间通过光纤连接。由于触发信号以光信号的方式传送到终端,因此传输过程中触发信号不会受到电干扰信号的影响。该触发模块输出脉冲的上升沿为4.8 ns,对触发信号引入的时间抖动峰峰值约为317 ps,可以为输入阻抗为高阻或50Ω匹配的被触发仪器提供4 V左右的逻辑门电路(TTL)输出电压,满足高功率激光装置的要求。

利用时空变换获得超短激光脉冲

由LD抽运Nd-YLF固体激光器输出的单纵模调Q激光脉冲,脉宽约为85ns,经过快速LiNbO3电光偏转器实现时空变换,用狭缝削取脉宽约为1ns的超短激光脉冲.导出激光束通过偏转器后扫描光线长度与加到偏转器上的快速电压脉冲变化率关系,并在实验中分别用MOS管和雪崩管高压电脉冲发生器取代价格昂贵的冷阴极管高压电脉冲发生器,获得激光脉冲宽度压缩约两个量级,且实现激光脉冲宽度可调.