基于液体纤芯光子晶体光纤的低阈值受激拉曼散射

为了研究微结构光纤在光流体技术中的应用,在空芯光子晶体光纤（hollow-core photonic crystal fiber,HCPCF）纤芯中充入四氯化碳（CCl4）制成液芯光学微池,用1 064 nm的光源泵浦,测量CCl4的受激拉曼散射特性.利用包层孔塌缩技术将纤芯直径10μm,长1.8 m的HC-PCF两端包层孔堵住,CCl4在毛细作用力及外部压力下充满纤芯,其后将两端切去,由于包层空气孔的有效折射率（约1.1）低于CCl4（约1.45）,保证了全反射原理导光.用中心波长1064 nm,重复频率200 kHz,脉宽186ps,可调谐输出功率为01 W的光纤激光器作为泵浦源,泵浦CCl4液芯光纤产生了两级拉曼斯托克斯谱线输出,分别在1118、1172.3 nm处.通过调节泵浦功率测得一阶拉曼阈值对应的峰值功率为0.94 kW.结果表明:微结构光纤是光流体技术的良好载体.

孵化效应对超快激光诱导金属钛表面周期结构的形貌影响

通过实验研究了超快激光诱导亚波长周期结构表面形貌的变化和调控,利用1 064 nm皮秒激光和800 nm飞秒激光辐照金属钛,通过改变脉冲个数和激光辐照方式,研究孵化效应在亚波长表面周期结构产生过程中的影响。研究发现:1)亚波长周期结构区域、烧蚀区域和亚波长表面结构周期均随着皮秒激光脉冲个数的增加而增大,但是增加相同的脉冲个数,因孵化效应的作用使其增幅不同;2)改变激光辐照方式可有效增大亚波长表面周期结构面积的同时可制备更精细的亚波长周期结构:亚波长周期结构区域和烧蚀区域直径在辐照方式为N=500+1000和N=1000+500情况下均有增大,同时前序脉冲个数较少后序脉冲个数较多的情况下(如N=500+1000),增幅更大;N=500+1000和N=1000+500辐照情况下其亚波长表面周期小于N=1500的情况。由此可知,综合考虑脉冲个数、激光辐照方式和孵化效应的影响,通过分序两步法可有效调控亚波长表面周期结构的形貌,提高亚波长表面周期结构的制备效率和质量,可高效制备高质量大面积一致性亚波长表面结构。