光泵亚毫米波激光的理论模型及计算方法(Ⅰ)——半经典密度矩阵理论

该作者曾对光泵亚毫米波激光作过系统深入地的研究。重点论述在小型光泵亚毫米波激光的理论研究中所应用的量子系统的半经典密度矩阵理论。

缓冲气体对光泵亚毫米波激光作用的定量解释

建立缓冲气体对光泵亚毫米波激光作用的理论模型,通过量子力学理论推导了缓冲气体退激活几率,从而使缓冲气体的作用能够定量进行计算.实验上对CO29(R30)泵浦NH3分子67.2um谱线作了测量,实验结果与理论计算吻合得较好.这一工作对寻找光泵小型腔式亚毫米波气体激光器的高效缓冲气体有指导意义.

光泵亚毫米波激光的理论模型及计算方法(Ⅱ)——多能级分子系统的激光增益系数

为了便于对光泵亚毫米波激光进行理论计算 ,从量子系统的密度矩阵方程出发 。

光泵亚毫米波激光缓冲气体的温度和质量

在半经典密度矩阵理论和SSH理论的基础上,研究了光泵亚毫米波激光的缓冲气体作用,分析了温度和质量对缓冲气体作用的影响,从而得到选择缓冲气体的规律。研究成果对寻找小型光泵亚毫米波气体激光器的高效缓冲气体,并推动它的实际应用起一定的指导作用。

光泵NH_3分子亚毫米波激光的模式竞争

采用半经典密度矩阵理论研究了光泵NH3分子亚毫米波激光的P支跃迁(V2∶a→sP(5,4))和Q支跃迁(V2∶a→sQ(5,4))的模式竞争。推导了四能级系统的激光介质的增益表达式;采用迭代法,数值计算了不同工作条件下的P支跃迁和Q支跃迁的输出光强,得到了模式竞争的规律:在压强较低的情况下,P支跃迁占优势;在压强较高情况下,Q支跃迁占优,但光强很弱并受到严重的自吸收效应所抑制。计算结果与实验相符。

栅网耦合的光泵腔式亚毫米波激光器的工作参数优化

采用半经典密度矩阵理论并运用迭代法对小型光泵腔式NH3分子亚毫米波激光器的工作气压、输入输出网栅的功率反射系数等工作参数优化问题进行了深入的理论研究 ;同时 ,进行了相关的实验研究 ,实验结果与理论计算符合得较好。

光泵亚毫米波激光器动力学运转状态与一般激光器的失稳行为

本文分析研究了光泵亚毫米波激光器的双稳,自脉动和混沌行为的起源,条件和范围。作为将主动腔与被动腔形式合为一体的光泵激光器系统,既具有主动腔的动力学特征,也表现出被动腔系统的行为特点。