氮离子可见区新的激光跃迁

R.A.McFarlane[1]以空气放电获得六条氮离子激光谱线 ; Heard和 Peterson[2]用汞-氮放电在可见光蓝-绿区获得氮离子激光谱线; Cheo和Cooper[3]用脉冲放电方式获得氮离子激光谱线.本文以纯氮为工作物质,采用在脉冲放电回路中串入电感,拉长放电脉宽,适当降低放电峰值电流的技术,获得五条氮一次电离态的激光新谱线:其波长分别为 648.2,464.1,462.1,460.7,460.1毫微米.并对 NII 648.2毫微米谱线,研究了其激光强度与气压的关系,进行了电流及激光脉冲波形测量.激光脉宽比电流脉宽大得多,激光产生于放电余辉中,为复合激光. 本文用脉冲轴向放电…     

金属蒸气激光G判据的进一步验证

将先前提出的放电激励金属蒸气自终止类型激光器高效运转的补充判据(G判据)从应用于中性原子激光介质推广至一价离子激光介质,取得了圆满的成功.对已知的17条一价金属离子自终止激光谱线进行鉴别,其中16条均符合G判据,1条不符合G判据的特例也给出了合理解释.进而对业已提出的212条可能的一价金属离子自终止激光谱线进行筛选,认为其中仅有69条符合G判据值得深入探索 关键词： 金属蒸气激光 G判据     

同时辐射六种可见波长的CW-氦氖激光器的稳频及其输出的650nmCW氦氖受激Raman辐射

在中国计量科学研究院研制的612激光管上,利用反射率为99.95%宽带激光反射镜,得到同时辐射六种波长的连续振荡,其波长为:611.8,629.8,632.8,635.1,640.1和650um,测量了它们的物理参数,验证了650nm为氦氖Raman激光.对六种波长在简易装置上进行了稳频,各条激光谱线的频率稳定性优于10~(-10),利用锁模技术,各条激光谱线的频率稳定性可达10~(-12).     

NO＿2ν＿2振动带的CO＿2激光磁共振垂直谱的观测

采用高灵敏度、高分辨率激光磁共振光谱（ＬＭＲ）方法，使用ＣＯ＿２激光器测量了分子ＮＯ＿２ｖ＿２振动带的垂直谱（ΔＭ＿Ｊ＝±１）．观测到了前人没有测过的新谱，在２２支激光谱线下新获得１００支塞曼（Ｚｅｅｍａｎ）跃迁谱线。     

可见区八条新氯离子激光谱线的研究

本文报导八条可见区氯离子新激光谱线.波长分别为441.48,459.62,460.18,477.11,477.89,509.93,517.59,535.61nm.实验表明,在工作物质氯化氢中掺入适量氩对可见区氯离子激光谱线有普遍的增强作用,并出现较多的新氯离子激光谱线.本文还对有关实验现象作了定性解释.     

NO2ν2振动带的CO2激光磁共振垂直谱的观测

采用高灵敏度、高分辨率激光磁共振光谱(LMR)方法,使用CO₂激光器测量了分子NO₂v₂振动带的垂直谱(△M_J=±1).观测到了前人没有测过的新谱,在22支激光谱线下新获得100支塞曼(Zeeman)跃迁谱线。     

光参量振荡伴生拉曼激光

利用调QNd∶YAG倍频激光泵浦KTP非线性晶体为介质的参量振荡器,产生了608.3nm~903.1nm宽带参量调谐激光,线宽1.4nm,光-光转换效率30%。当泵浦光增强到12mJ时,在参量激光谱线的近傍,长波方向出现了一条新谱线,与参量调谐激光谱线同步移动,谱线间隔随参量激光波长的增加而增加,两条谱线波数(能量)差(720cm-1)是一个定值,这是参量激光激发出斯托克斯拉曼激光典型特征。     

激光主动照明均匀性影响因素及其规律

针对阶梯相位调制窄谱激光主动照明方法,基于物理模型及工程应用需求,对窄谱激光谱线线型、阶梯相位调制器光学镜数量、光学镜厚度梯度误差三种影响因素,进行了主动照明远场光斑均匀性数值模拟,揭示了照明远场光斑闪烁指数随影响因素的变化规律.结果表明:激光谱线线型对照明光斑均匀性的影响很小,均匀型、高斯型、洛伦兹型激光谱线照明光斑空间闪烁指数均值分别为0.27, 0.28, 0.28;照明光斑闪烁指数随阶梯相位调制器光学镜数量增多而降低,且逐渐趋于平缓;光学镜厚度梯度毫米量级的误差对闪烁指数的影响很小,误差为–0.6 mm时,空间闪烁指数由0.266增大到0.271,恶化率仅为1.9%.     

一个通用激光波长测量系统

本文报道了一个可测量连续与脉冲激光波长的通用激光波长测量系统.系统主要包括一台光栅光谱仪和一台光学多道分析仪.运用低密度光栅并工作在高衍射级次,在输出谱面处He-Ne激光线和被测激光谱线的间距由光学多道分析仪的列阵实时读出,激光波长由个人计算机给出,精度达 0.01.文中给出对精度的分拆.     

“天文光梳”寻找太阳系外类地行星

正欧洲科学家研发了一种能够提高太阳系外类地行星搜寻能力的激光频率梳。该设备也可以用来测量宇宙膨胀和检验自然界基本常数。激光频率梳广泛应用于计量和精密光谱测量,它所输出等频率间隔排列的激光谱线,很像一把梳子的"梳齿"。一种常用的探测太阳系外行星的方法是测量围绕恒星运动的行星因引力所导致恒星运动的细微变化。这种变化对于恒星运动速度的改变,通常并不比一个人步行的速度快,因此需要非常精密的光谱仪     

激光的相位噪声特性以及抑制方法研究

回顾了到目前为止激光相位噪声的研究成果,阐述了由经典模型和弛豫振荡导致的在线宽展宽影响下的激光线宽。提出了自发辐射放大会对激光谱线产生进一步影响的问题。在噪声的抑制方面,分析了电子介入系统锁相方案的锁相效果。通过比较已锁相激光和未锁相激光与理想激光之间的互相关函数,结果表明,成功的锁相会使锁相激光的相干长度扩展到无限长。     

低气压下CuBr激光的光谱结构

综合考虑能级精细结构和同位素分裂等因素，计算了铜原子511nm和578nm自发跃迁谱线的光谱结构.设计制作了可周期更换缓冲气体封闭运转的CuBr激光器，测量了低气压下以氖气为缓冲气体的CuBr激光器的511nm和578nm激光谱线在不同工作温度和激励电压时的光谱结构.结果表明铜原子511nm和578nm谱线的自发辐射光谱和激光光谱具有类似的多峰结构，但578nm激光光谱线形与工作温度和激励电压密切相关，对实验结果做了定性分析.     

激光烧蚀铜产生原子和离子光谱线的研究

通过测定Nd∶YAG脉冲激光烧蚀金属Cu诱导产生光谱线及其强度随时间与空间的分布,结果表明等离子体辐射光谱线由原子光谱线、离子光谱线及连续辐射背景光组成,Cu原子光谱线的数目不仅比离子光谱线多,而且辐射强度比离子光谱线的大,以连续辐射背景光的辐射强度为最弱;原子光谱线的发光范围最大,持续时间最长;离子光谱线发光范围中等,持续时间中长;连续辐射背景光的发光范围最小,持续时间最短.讨论了激光诱导发光的机理,认为等离子体羽中连续辐射背景光主要来自近靶处高能电子的韧致辐射和电子与离子的复合激发,原子和离子光谱线主要由等离子体中高能电子的碰撞传能激发所引起,并用之较好地解释了所观察的实验现象.     

激光烧蚀金属Al诱导发光的动力学研究

利用时间分辨的光谱测量技术,测定了XeCl紫外激光在不同条件下烧蚀金属Al诱导产生光谱线及其强度随时间的分布.结果表明：等离子体辐射光谱线由原子光谱线、一价离子光谱线及连续辐射背景光组成.Al原子光谱线的辐射强度与持续时间为最大,一价离子光谱线次之,以连续辐射背景光为最小.对激光烧蚀金属诱导发光的机理进行了探讨.等离子体中连续辐射背景光来自高能电子的韧致辐射和电子与离子的复合,原子光谱线和一价离子光谱线主要来自等离子体中电子与离子的复合.用此机理定性地解释了所观察到的实验现象. 关键词： 激光烧蚀 时间分辨光谱 辐射机理 金属Al     

自由基分子NH2ν2带CO激光磁共振π谱的观测

采用高灵敏度、高分辨率激光磁共振光谱(LMR)方法在6μm谱段测量了自由基分子NH₂ν₂带的π谱(ΔM_J=0).测量了前人已测过的谱,结果与之较好符合.并观测到了前人没有观测过的新谱,在3支激光谱线下共获得约13支塞曼(Zeeman)跃迁谱线,其中在2支激光谱线下新测得的谱线10支.利用我们已经测得的^[8]σ谱的新的共振谱线的数值和已取得的激光磁共振谱线的标识方法,可预期得到NH₂的一些新的分子参数.     

自由基分子NH_2υ_2带C0激光磁共振σ谱的观测

采用高灵敏度,高分辨率激光磁共振光谱(LMR)方法在6μm谱段测量了自由基分子NH_2v_2带的σ谱(△M_1=±1)。重复了前人已测过的谱,结果与之较好符合。并观测到了新谱,在14支激光谱线下共获得约115支塞曼(Zeeman)跃迁谱线,其中在6支激光谱线下新测得的谱线91支。     

在不同激光脉宽下的高次谐波

用数值计算方法计算了不同强激光脉冲宽度下高次谐波的产生.我们发现对于激光场强度不高,不能有效电离初态的激光场,长脉冲宽度可以更有效产生高次谐波;而对于高场强的激光场,由于它能够在几个光学周期之内把原子的初态全部电离,所以短脉冲的激光场能够更有效产生高次谐波.     

锶离子R—M跃迁激光和复合激光的参量研究

在9mm内径和42cm电极间距的石英放电管中，用氦气为缓冲气体，通过纵向快脉冲放电激励，对锶离子红外R—M跃迁激光和蓝色复合激光进行了系统的参量研究.分析和解释了两种谐振腔时各激光谱线输出功率与工作参量（氦压，频率和充电电源电压）的关系曲线，观察和讨论了对应的光电脉冲波形，获得了一组较好的工作参数. 关键词： 脉冲放电激励 锶离子 R—M跃迁激光 复合激光 光电脉冲波形     

放大的自发辐射的若干物理问题

激光器通常由激活介质和光学谐振腔两个基本部分构成.但近年来的发展证实,存在一类高增益激光器,它们无需由反射元件构成的光腔仍然有激光输出,其中典型的激光谱线如N2的为0.337μm,He-Ne的为3.39μm等.这类激光器俗称为无腔激光器.它既不同于激光振荡器,也区别于激光放大器.它的激光形成的基本过程是自发辐射在增益介质内传播过程中连续获得受激放大.目前国际上统称之为放大的自发辐射(缩写为ASE).由于ASE激光有着与通常激光不同的形成机理和特征,因而引起了人们的重视,在近两届“罗彻斯特(Ro-chester)相干性和量子光学讨论会”上,AS…     

基于光纤环形腔结构的布里渊频移器设计

为了达到布里渊光时域分析(BOTDA)系统双通道激光源的布里渊频移要求,设计了一个光纤布里渊频移器,放置在其探测脉冲通道,使探测光与另一通道的扫频光具有布里渊频移差(约11.2GHz)。通过分析频移器的输出光谱线宽窄化原理,利用光纤中激发的布里渊增益谱结合一定的环形腔结构形成窄线宽的布里渊斯托克斯光谱输出,且分析了环形腔频移器的受激布里渊散射阈值和光-光转换效率两个性能指标及其影响因素。采用1551nm窄线宽光源,对实际搭建的9km单模光纤布里渊频移器进行了实验验证,结果表明:频移器的受激布里渊散射阈值为2.3mW,布里渊频移对应的波长改变约为0.1nm,此时的定向耦合器耦合比为0.4,光-光转换效率为49%。所设计的光纤布里渊频移器能达到布里渊光时域分析系统光源的技术指标,降低了系统的复杂性和成本。