周期极化磷酸氧钛钾晶体倍频特性实验研究

采用窄线宽皮秒1 036nm的激光单次通过周期极化磷酸氧钛钾(Periodically poled KTiOPO4:PPKTP)晶体倍频产生518nm绿光信号,通过实验分析了晶体的温度特性和功率特性。研究了不同温度下基频功率对倍频晶体的影响,以及不同基频功率下温度对倍频晶体的影响,分析了基频功率对晶体最佳匹配温度的影响。

高能磷酸钛氧钾晶体激光膀胱颈汽化术治疗女性膀胱出口梗阻

目的研究高能磷酸钛氧钾晶体(KTP)激光膀胱颈汽化术治疗女性膀胱出口梗阻的有效性和安全性。方法2004年2至12月对17例有梗阻症状的女性膀胱出口梗阻患者应用功率为80W的KTP激光行女性膀胱颈部汽化术治疗。患者年龄24～82岁。术前留置导尿管5例,余12例患者平均最大尿流率为8.3ml/s。结果本组患者的手术时间为10～20min,平均13min。术后1d拔除导尿管,所有患者排尿通畅。术后随访2～10个月,平均4.8个月;出院时最大尿流率平均为18.7ml/s,随访时为23.4ml/s。结论KTP激光膀胱颈部汽化术是一种安全、有效的治疗女性膀胱出口梗阻的微侵袭性方法。

用于连续激光器的磷酸钛氧钾晶体的制备和性能

采用掺杂生长了一系列用于大功率ＬＤ泵浦连续激光器倍频的磷酸钛氧钾（ＫＴｉＯＰＯ４， ＫＴＰ）；如：Ｎｂ：ＫＴＰ、Ｎａ：ＫＴＰ、Ｃｅ：ＫＴＰ及Ｒｂ：ＫＴＰ、Ｃｓ：ＫＴＰ等，虽然其中一些具有比 普通ＫＴＰ晶体高的效率和抗光损伤阈值，并在４％Ｎｂ：ＫＴＰ中实现了ＮＣＰＭ，但是在大部分掺杂晶 体中生长条纹、包裹体等均较严重，影响了晶体的均匀性，不适于大功率连续激光器应用，为提高ＫＴＰ 晶体均匀性和抗光损伤阈值，采用特制原料和改进工艺生长了优质ＫＴＰ晶体，可用于大功率ＬＤ泵浦的 Ｎｄ：ＹＶＯ４连续激光器倍频，最大的连续绿光输出功率达到 ５Ｗ。

经尿道大功率磷酸钛氧钾晶体激光治疗良性前列腺增生症疗效观察

目的探讨经尿道大功率磷酸钛氧钾晶体(绿激光)激光术(PVP)治疗良性前列腺增生症(BPH)的有效性和安全性。方法将180例BPH患者按治疗方法的不同分为PVP组与经尿道前列腺等离子切除术(TUPKRP)组,各90例。对两组患者手术时间、术中出血量、术后冲洗时间、术后导尿管留置时间、术后并发症发生率、拔管后24h最大尿流率(Qmax),术后3个月IPSS、QOL、Qmax等进行比较。结果两组手术时间、术中出血、膀胱冲洗时间、留置导尿时间、术后刺激症发生率及手术并发症率差异均有统计学意义(均<0.05),两组拔管后24 h Qmax、术后3个月IPSS、QOL及Qmax差异均无统计学意义(均>0.05)。结论 PVP手术在实际临床应用过程中能达到与TUPKRP相同治疗效果,并比TUPKRP更少出现并发症以及更短的留置导尿管时间。

Nd:KTP晶体生长的研究

Ｎｄ：ＫＴＰ晶体生长的研究古开惠谢秋香罗飞（西南技术物理研究所，成都６１００４１）ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎＧｒｏｗｔｈｏｆＮｄ：ＫＴＰＣｒｙｓｔａｌｓＧｕＫａｉｈｕｉＸｉｅＱｉｕｘｉａｎｇＬｕｏＦｅｉ（ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴ...

Cr∶KTiOPO_4晶体缺陷的研究

首次报道了利用光学显微法和同步辐射白光X射线形貌术对Cr∶KTP晶体缺陷的研究结果。光学显微法采用热磷酸作为腐蚀剂 ,用Opton大型显微镜反射法观察 ,观测到 (10 0 )面和 (0 2 1)面的位错蚀坑以及 (0 2 1)面的小角度晶界。用同步辐射白光X射线形貌术作出 (0 0 1)面、(0 10 )面和(10 0 )面形貌图 ,从图中可明显观察到生长层、扇形界及位错线。由此得出 ,Cr∶KTP晶体的主要缺陷是位错、生长扇形界、生长层等。

高温溶液中KTP晶体生长机制的研究

采用激光Ｒａｍａｎ光谱，研究了ＫＴＰ－Ｋ_２Ｏ－Ｐ_２Ｏ_５和ＫＴＰ－Ｋ_２Ｏ－Ｐ_２Ｏ_５－ＷＯ_３两种不同溶液的淬冷玻璃体，这些玻璃体部分地记录了相应溶液的溶质与溶剂间相互作用的信息，溶液中ＴｉＯ_６、ＰＯ_４、ＷＯ_４等阴离子基团形成了不同类型的溶剂合物。随后，以籽晶称重法测定了ＫＴＰ晶体在这两种不同溶液体系中的生长质量速度与溶液过饱和度之间的关系。实验结果表明，ＫＴＰ晶体生长机制与原子化的ＢＣＦ生长理论的面扩散或体扩散的线性定律与抛物线定律相吻合。

光参量产生中KTP晶体的Φ角调谐特性

分析了当用波长为１．０６μｍ的激光泵浦ＫＴＰ晶体产生光参量作用时，晶体绕ｚ轴旋转的角调谐特性，并计算了角调谐曲线。结果表明，当角在０°～９０°范围内变化时，信号光的波长将在人眼安全波段内１．５９１～１．５４２μｍ之间变化。此外还设计了用于调谐的多角柱面状ＫＴＰ晶体。

大能量磷酸钛氧钾太赫兹参量源

使用磷酸钛氧钾(KTiOPO4,KTP)晶体,采用斯托克斯参量振荡器与太赫兹波表面垂直出射的斯托克斯参量放大器相结合的实验方案,获得了大能量的太赫兹波输出。抽运源是调Q脉冲激光器,输出波长为1064.2nm,脉宽为7.5ns,脉冲重复频率为1Hz。斯托克斯光波长为1086.2nm,抽运光与斯托克斯光的夹角为4.4°,太赫兹波频率为5.7THz。抽运光路上的延时装置可以保证抽运光脉冲与待放大斯托克斯光脉冲有很好的时间重合性。当抽运光脉冲能量为770mJ、待放大斯托克斯光脉冲能量为16.8mJ时,放大后斯托克斯光脉冲能量为185.4mJ,太赫兹波脉冲能量最大为6.4μJ。

经尿道大功率绿激光汽化术与等离子前列腺电切术治疗良性前列腺增生症的比较

目的探讨经尿道大功率磷酸钛氧钾晶体激光（绿激光）治疗良性前列腺增生症（benign prostatic hyperplasia，BPH）的有效性和安全性。方法2010年4月～2012年1月将180例良性前列腺增生症按手术方式分为PVP组与TUPKRP组，每组各90例。比较2组手术时间、术中出血量、术后冲洗时间、术后导尿管留置时间、术后并发症发生率、拔管后24hQmax、术后3个月IPSS、QOL、Qmax等指标。结果PVP组手术时间（65±25）min，显著长于TUPKRP组（45±15）min（t=6．479，P=0．000）；PVP组术中出血量（103±36）ml，显著少于TUPKRP组（304±75）ml（t=-22．605，P=0．000）。PVP组留置导尿时间（16．2±8．2）h，显著短于TUPKRP组（144．3±7．8）h（t=106．513，P=0．000）；PVP组术后4例发生需要处理的膀胱痉挛，显著少于TUPKRP组12例[4．6％（4／87）VS．13．3％（12／90），x^2=4．106，P=0．043]；PVP组术后并发症发生率5．7％（5／87），显著低于TUPKRP组23．3％（21／90）（x^2=10．918，P=0．001）。PVP组拔管24h后Qmax（17．5±2．3）ml／s，TUPKRP组（17．9±2．5）ml，2组无显著性差异（t=-1．107，P=0．270）。术后3个月PVP组IPSS（10．8±4．8）分，与TUPKRP组（11．4±5．9）分无显著性差异（t=-0．731，P=0．466）；PVP组QOL评分（2．0±0．6）分，与TUPKRP组（2．1±0．5）分无显著性差异（t=-1．189，P=0．236）；PVP组Qmax（15．8±4．2）ml／s，与TUPKRP组（16．5±3．8）ml无显著性差异（t=-1．147，P=0．253）。结论PVP能达到与TUPKRP相同的治疗效果，但比TUPKRP并发症少，留置导尿管时间短。

高强度泵浦碱金属蒸气激光器的光参量振荡器

以电光调Q的Nd:YAG激光器为泵浦源,以磷酸氧钛钾(KTP)为非线性晶体,搭建了调谐范围为750～800nm的光参量振荡器。信号光在中心波长780.2nm处获得单脉冲能量113mJ、脉宽15.43ns、光斑直径5.5mm的输出。用光栅单色仪测量信号光光谱宽度(FWHM)为0.38nm。信号光通过120℃的铷蒸气池,观察到清晰的荧光轨迹。证明信号光能有效泵浦铷蒸气,可为铷激光器提供峰值功率7 MW的高强度脉冲泵浦源,进而研究铷激光器在高强度泵浦条件下的动力学过程和基础物理机制。

高效外腔倍频产生426 nm激光的实验研究

利用与铯原子吸收线对应的852 nm半导体激光作为基频光,泵浦基于周期极化磷酸钛氧钾(PPKTP)晶体的环形腔,进行高效外腔谐振倍频并产生426 nm激光.在理论分析小角度环形腔内的热透镜效应基础上,发现晶体中等效热透镜中心位置并非在晶体的几何中心.在理论分析的基础上,实验上通过精密平移台精细调节PPKTP晶体在腔内位置,使得等效热透镜中心位置与谐振腔的腰斑位置重合,进而减小晶体热透镜效应导致的模式失配对倍频效率的影响.在泵浦功率为515 mW时产生了428 mW的426 nm激光输出,对应的倍频转换效率为83.1%.此高效倍频过程为制备与铯原子吸收线相匹配的非经典光场提供有效泵浦光,为推动量子非经典光场的应用以及量子信息科学的发展奠定基础.

小型真空压缩光产生装置的实验研究

压缩态光场是一类重要的非经典光场,是产生量子纠缠和进行量子通信的基础,在量子光学研究中具有十分重要的应用价值。本实验通过使用稳定的光学元件和合理的光路系统,简化系统复杂性,使压缩光装置整体结构紧凑、调节方便、稳定度高和可靠性好,通过上述方法,我们利用周期性极化磷酸钛氧钾(PPKTP)晶体获得了稳定的2 dB压缩和8 dB反向压缩的真空压缩光场。本装置的目的在于提供一种稳定的真空压缩光场产生装置。

Sr_2TiSi_2O_8的合成和非线性光学性质研究

采用固相反应法合成了具有硅钛钡石 (Ba2 TiSi2 O8)结构的化合物Sr2 TiSi2 O8,合成温度在12 50℃。对Sr2 TiSi2 O8的XRD衍射图进行指标化表明它属于四方晶系 ,晶胞系数为a =b =0 .83135nm ,c =0 .50 190nm ,α =β =γ =90°。Sr2 TiSi2 O8的粉末倍频信号强度约是KH2 PO4 (KDP)的 8倍。反射光谱显示其紫外吸收边为 2 70nm左右。利用自发成核法进行了Sr2 TiSi2 O8晶体生长研究。

KTP同型取代晶体的结构与性能关系

<正>磷酸钛氧钾(KTiOPO_4,KTP)晶体是一种性能优良的非线性光学材料,它具有大的非线性光学系数与电光系数、宽的透光波段、能在较宽的温度范围内实现I,II类位相匹配、高的激光损伤阈值、热稳定性优良、能量转换效率高等优点,正因为它具有这些优良性能,从而促成了KTP晶体广泛地应用于激光倍频、和频和差频、光参量振荡与放大以及电光调制、Q开关和声光调制等技术范畴.KTP晶体通过离子交换处理,成为电光、倍频波导等集成光学的重要材料,另外,KTP薄膜材料发展很快,大有希望成为21世纪有发展前途的光子器件材料,这些优良的非线性光学性能以及其多功能用途,主要渊源于KTP晶体结构的多样性与敏感性,KTP晶体结构模型,如图1所示KTP晶体的点群为C_(2v)-mm2,空间群为C_(2v)~9-Pna2_1,晶胞参数:a=1.2823nm,b=0.6416nm,c=1.0589nm,

基于半整块谐振腔的426nm高效倍频光的产生

通过内置周期极化磷酸氧钛钾晶体的半整块谐振腔,采用铯原子D2线的抽运光实现了426nm的蓝光倍频输出。实验采用了相对松散的聚焦,明显改善了基频光和倍频光吸收诱发的热效应。采用305 mW的模式匹配基频光,获得了117.2mW的倍频蓝光,倍频过程中最高光-光转化效率达到42%;84.5mW蓝光在约1h内的功率起伏为0.48%。结果表明,所提方法可实现倍频光的稳定输出,在量子光学、光与物质相互作用等领域具有广阔的应用前景。