大尺寸KDP/DKDP晶体的非线性吸收研究

大口径KDP/DKDP晶体可用作激光约束核聚变（ICF）中Pockels盒和倍频器件的晶体材料。但是在强激光脉冲下,非线性光吸收限制了激光输出的能量密度和晶体的应用。本文利用Z-扫描技术,测量了大口径KDP和DKDP（70%氘含量）晶体样品在皮秒激光波长λ=1064 nm,532 nm下的非线性吸收曲线,获得相应的非线性吸收系数β。研究表明,在λ=532 nm时,KDP晶体的非线性吸收系数β介于0.0124-0.1591 cm/GW之间,I类DKDP（70%氘含量）的非线性吸收系数β为0.0920 cm/GW;当λ=1064 nm时,KDP和DKDP（70%氘含量）都未测量到非线性吸收。晶体的非线性吸收可能与波长、晶体的切向等有关。

微下拉晶体光纤生长设备研制及YAG单晶生长

介绍了一种新型单晶生长技术(微下拉:micro-pulling-down),并概述了该方法在Nd∶YAG单晶光纤生长方面的应用及发展。率先在国内开展了微下拉单晶生长炉的研制工作,填补了该领域的空白。同时,生长了直径3mm,长度100 mm、300 mm的Nd∶YAG单晶,晶体整体透明、内部无散射点,表现出了良好的单晶性,有望作为激光工作物质使用。

锗硅玻璃全光极化的偏振和强度相关性研究

搭建了可以连续控制基频光、倍频光偏振夹角的实验平台,并实现了一系列锗硅玻璃样品的全光极化。极化效果和极化方向由内建电场的大小和方向所决定,研究了两者与极化光束偏振态以及强度之间的关系。所获得的实验结果基本与经典模型及其推论相一致,但同时也发现了两者在定量方面的差异,包括局部变化趋势、角度大小等,这进一步说明了全光极化过程的复杂性。实验发现,当基频光与倍频光平行偏振时,极化过程效果最优;同时,极化过程对极化光束的强度也非常敏感。

过饱和度对KDP晶体生长及表面形貌的影响

采用原子力显微镜对35℃附近,在不同过饱和度下生长的KDP晶体(100)面生长台阶的推移进行了系统的研究,用激光偏振干涉手段实时测量了KDP晶体(100)面的台阶推移速率与过饱和度之间的关系。结果表明:台阶的推移速率ν随过饱度σ的增加而增大,过饱和度死区σ_d和线性区σ*的值分别为0.018和0.033。当σ=0.07时,晶体推移速率ν增加变缓,进入延长线通过原点的线性区。台阶宽度随σ的增加呈现出先增大后降低的趋势,当σ=0.01、0.05和0.08时,台阶聚并程度和斜率都高;当σ=0.08时,晶体表面出现树枝状支台阶。在不同过饱和度区间内台阶推移方式发生的变化可能是影响台阶聚并程度和推移速率的原因。

角度对KDP晶体非线性光学参数的影响研究

采用传统溶液降温法生长了KDP晶体，利用单光束Z扫描技术对不同取向的KDP晶体在λ=532nm条件下的非线性折射和非线性吸收性质进行了研究；在皮秒激光脉冲条件下，以KDP晶体的应用为基础，探讨角度与KDP晶体非线性光学参数的关系。在本实验条件下，KDP晶体具有明显的非线性折射现象，而无明显非线性吸收现象，表现出明显的自聚焦效应。相关理论计算得到KDP晶体的非线性折射率γ（n2）和相应的三阶非线性极化率χk（3）。结果表明：样品的取向对KDP晶体的非线性光学参数γ（n2），χk（3）的数值具有一定的影响；在相位匹配方向（Ⅰ类和Ⅱ类）具有相对较小的非线性光学系数。

单晶光纤制备及单晶光纤激光器研究进展

单晶光纤(SCF)是体块晶体与常规光纤的结合体,拥有优异的物理和化学性能以及良好的热管理能力,已经逐渐成为固体激光领域的研究热点。详细介绍两种主要的单晶光纤生长方法:激光加热基座(LHPG)法和微下拉(μ-PD)法,以单晶光纤制备及单晶光纤激光器研究为主线,对国内外的研究现状进行综述。最后,结合目前研究基础,分析单晶光纤的研究前景及发展趋势。