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相似文献
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1.
马再如  隋展  周桂勇  孙年春  王屹山  王向林  张彬  张蓉竹 《物理学报》2013,62(15):154202-154202
光谱调制所形成的预脉冲和后沿脉冲的时频谱图将等间距、 平行地分布于啁啾主脉冲时频谱图的两侧, 基于光谱调制啁啾光脉冲的这种时频谱特点, 采用扫描滤波方式来提升其对比度. 数值模拟分析了扫描滤波过程中时间抖动、 扫描率差异和通带宽度等因素对扫描滤波效果的影响, 结论表明, 在扫描轨迹与信号光频率相同的情况下, 控制通带宽度, 相干信噪比提升率接近0.41F2倍, 而啁啾信号光以超过90%的透光率通过光谱扫描滤波器. 关键词: 超快激光技术 相干信噪比 光谱扫描滤波 短时傅里叶变换法  相似文献   

2.
啁啾脉冲堆积用于光脉冲整形   总被引:7,自引:1,他引:7  
报道了一种利用100 ps啁啾脉冲堆积产生2.2 ns任意整形脉冲的脉冲整形系统。采用掺Yb~(3 )光纤锁模振荡器得到稳定的锁模光脉冲序列,将该锁模脉冲通过啁啾光纤光栅展宽并通过1 nm带宽的高斯形光谱滤波器滤波,得到标准的100 ps高斯形啁啾脉冲序列,将此脉冲选单经过光纤延迟线组成的32路脉冲堆积器,得到了精度为32 bit的重复频率为1 Hz的2.2 ns任意整形光脉冲。研究了堆积脉冲的特性,分析了宽带啁啾堆积整形脉冲的光谱时间扫描特性对激光驱动惯性约束聚变打靶束匀滑的优化作用。实验测得了该系统输出的2.2 ns整形光脉冲具有小于50 ps的上升沿,与100 ps啁啾脉冲的时间抖动小于4 ps。  相似文献   

3.
飞秒光学频率梳的出现使对未知激光的绝对频率测量成为可能,极大地简化了激光绝对频率的量值溯源和比对工作.为了保证测量数值的准确性,飞秒光学频率梳与未知激光的拍频信号fb的信噪比要求大于30 d B.针对碘稳频532 nm激光绝对频率测量的特定需求,以532 nm激光的基频光1064 nm激光的绝对频率测量为着眼点,本文采用303 MHz重复频率的掺Er光纤光学频率梳,首先通过激光放大和光谱展宽技术使光谱覆盖到1μm波段,然后采用级联掺Yb增益光纤技术,将扩谱后1μm波段的激光功率进行放大,提高了掺Er光纤光学频率梳扩谱后1μm波长附近的激光强度.采用碘稳频532 nm激光的基频光作为待测光源与飞秒光学频率梳进行拍频.实验表明,与未经过光谱增强的激光相比,光谱增强后的激光与1064 nm激光拍频信号的信噪比提高了5 d B,保持在35 d B附近.该技术有效地缓解了采用掺Er光纤光梳测量1064 nm激光绝对频率时对直接扩谱所获得的1μm波长激光的强度要求.  相似文献   

4.
基于光谱扫描滤波原理,提出了一种利用光折变效应来提高啁啾脉冲信噪比的扫描滤波方法,并进行了理论分析。针对内置光折变晶体的Fabry-Perot(F-P)标准具光谱扫描滤波装置,定量分析了其透射谱特性,详细讨论了Fabry-Perot(F-P)标准具两平板的反射率、透射谱窗口带宽、外加场的控制参数以及信号光啁啾率变化等对啁啾脉冲信噪比的提升及其滤波透射率的影响。结果表明,F-P两平板的反射率越高,则透射谱越尖锐,透射窗口越窄,滤波效果也就越好。为了得到有效的信噪比提升,一般要求其反射率大于0.99;外加场的控制和信号光啁啾率的变化对扫描滤波的影响较大,在实际工作中,应尽量保证外加场和啁啾率的精确控制,以确保信号光和滤波函数的同步匹配。针对中心波长800nm的啁啾信号脉冲,采用提出的光谱扫描滤波方法,对放大自发辐射(ASE)的随机噪声与预脉冲进行滤波,可得到近3个量级的信噪比提升效果。  相似文献   

5.
基于内置电光晶体的F-P标准具,利用F-P多光束干涉原理和晶体的线性电光效应,提出了一种能有效提高啁啾脉冲信噪比的扫描滤波方法。给出了电光晶体加载电压的时变函数表达式,分析了影响信噪比提升效果的主要因素,并重点讨论了电光晶体的电压控制参数对信噪比提升效果和滤波器透过率的影响。研究结果表明,利用该扫描滤波方法可将啁啾脉冲激光信噪比提升约2个量级。  相似文献   

6.
报道了飞秒激光啁啾脉冲放大器中的激光脉冲光谱展宽技术,实验中使用了几种光谱展宽元件,结果表明使用激光光谱展宽元件能有效地将飞秒激光脉冲 光谱展宽,抑制了飞秒激光放大器中常见的激光脉冲光谱增益窄化现象,从飞秒放大系统的振荡级输出28fs种子脉冲,放大后得到了重复频率为10Hz、峰值功率为1.6TW、脉冲宽度37.5fs的超短强飞秒激光脉冲 。  相似文献   

7.
王兆华  魏志义  张杰 《物理学报》2005,54(3):1194-1199
建立了一台频率分辨偏振光学开关(PG FROG)法飞秒脉冲测量装置,利用该装置对“极光Ⅱ号”飞秒激光放大系统进行了测量.在利用偏振光学开关法测得的时域和频域信号基础上,结合对信号光强度分布的计算机迭代处理,得到了有关飞秒激光电场、光谱及其相位的信息;并且对系统工作在不同状态时的激光脉冲进行了测量和比较分析,给出了有关该系统较详细的电场、光谱、相位以及啁啾状况.结果显示,当系统工作在零啁啾附近时,该系统输出的激光脉冲的电场、光谱和相位分布较规则,相位起伏较小;当系统偏离零啁啾状态时,虽然电场和光谱变化不很明显,但相位分布变化剧烈. 关键词: 频率分辨偏振光学开关(PG FROG)法 飞秒激光 自相关  相似文献   

8.
飞秒激光在激光核聚变、卫星精密测距、激光微加工等领域具有重要的应用前景,同时也是产生太赫兹波的主要泵浦源。介绍了国内外飞秒激光脉冲宽度和脉冲波形的测试方法,比较了自相关法、频率分辨光学快门法、光谱相位相干直接电场重构法的优缺点。自相关法具有脉宽测量范围广、结构简单等特点,但不具备脉冲波形测试能力。光谱相位相干直接电场重构法对待测激光光束质量要求较高, 不适合大量程范围激光脉宽快速测量。为满足10 fs~5 ps大量程范围超短激光脉冲宽度和脉冲波形的测试需求,采用自相关法及二次谐波频率分辨光学开关法研制飞秒激光脉冲宽度和脉冲波形测试仪,时间分辨率优于2 fs。  相似文献   

9.
提出一种基于光克尔门空间扫描的单次激光信噪比测量方法.在该方法中,门光和探测光在光克尔介质中正交传输,通过光克尔门对探测光的空间扫描实现激光信噪比测量.采用该测量方法进行了单次激光信噪比测量的实验研究,测得时间窗口和分辨率分别为88.2ps、2.7ps.由于取样门是由光克尔效应来控制,因此该激光信噪比测量方法对于待测激光的波长没有限制.  相似文献   

10.
提出一种基于光克尔门空间扫描的单次激光信噪比测量方法.在该方法中,门光和探测光在光克尔介质中正交传输,通过光克尔门对探测光的空间扫描实现激光信噪比测量.采用该测量方法进行了单次激光信噪比测量的实验研究,测得时间窗口和分辨率分别为88.2ps、2.7ps.由于取样门是由光克尔效应来控制,因此该激光信噪比测量方法对于待测激光的波长没有限制.  相似文献   

11.
A spectral scanning filter method to improve the pulse contrast in the femtosecond chains is proposed, which is made using of the character that the instantaneous frequency varies with the time approximately linearly for the chirped pulse in the time-frequency domain. A spectral scanning filter based on the bi-refraction electro-optical interferometer is proposed and analyzed. The spectral scanning filter for reducing the ASE intensity is analyzed in the time–frequency domain by using the Short-Time Fourier Transformation method. The results show that the pulse contrast can be improved by two orders, and the transmission efficiency of the chirped pulse can exceed 85% when the synchronizing time jitter ranges from ? 50 ps to 50 ps adopting the cascaded filter method. The great advantage of this novel nonlinear spectral filter technology fits the high energy and high peak intensity femtosecond chains for it filters the ASE in the near field in temporal domain.  相似文献   

12.
We report on the implementation of intensity-dependent filter for picosecond pulse temporal cleaning based on an effect of pulse polarization rotation during the unbalanced phase matched second harmonic generation. The pulse contrast enhancement by more than two orders of magnitude and filter transmission of ∼25% has been demonstrated at pulse intensities of <1 GW/cm2. A simple and reliable all-solid-state filter scheme was integrated in a two-stage picosecond Nd:YAG regenerative amplifier seeded with pJ-energy femtosecond pulses of the Yb:KGW oscillator, and allowed us to reduce the ASE intensity level down to 1.5×10−8 with reference to the intensity of main 100 ps and 100 μJ pulse.  相似文献   

13.
The spectral and temporal intensity distribution expression for the chirped femtosecond laser pulse diffracted by a rectangle reflection grating is derived. The effects of the chirped coefficient on the spatiotemporal and spectral characteristics are theoretically investigated in detail, and a criterion for judging whether or not the diffraction pulse is just split into two independent pulses in the temporal domain is obtained. The results show that the envelope curve of spectral intensity on the diffraction axis is more blue-shift, and its full width at e? 1 maximum is wider for bigger chirped coefficient. The principal maximum on the temporal axis can split into two independent principal maximums for enough height from the upper and the nether reflection surface of the grating. Each principal maximum splits into two smooth pulses, namely one principal pulse and one secondary pulse, and the secondary pulse gradually increases with the increasing of the chirped coefficient; the duration of two principal pulses increases with the increasing of the height of the upper and the nether reflection surface of the grating.  相似文献   

14.
The interaction of high-power picosecond laser radiation with solid targets is experimentally studied for the first time at various spectral distributions of a chirped laser pulse. The interaction of the high-power laser radiation with the target is studied at four regimes of the experimental setup: (i) at a relatively high contrast (103) in the picosecond (Δt ~ 25 ps) range, (ii) at a relatively low contrast (3 × 101) in the picosecond (Δt ~ 25 ps) range, (iii) with spectral distortions of the chirped pulse, and (iv) with a strongly modulated spectrum of the chirped pulse. The results obtained reveal a strong dependence of the atomic and nuclear processes in the laser picosecond plasma on the spectral distribution of the chirped laser pulse. The prospects for the application of the spectral interferometry of chirped pulses for the online control of the parameters of the high-power laser radiation are demonstrated.  相似文献   

15.
电光双折射扫描滤波法提高啁啾脉冲对比度   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
提出了一种通过扫描滤波来提高啁啾脉冲对比度的方法,并分析了该方法的原理。与传统的非线性滤波技术不同,扫描滤波方法消除预脉冲时,选通原理是基于光的频率而不是强度。以电光双折射扫描滤波器为例,说明了扫描滤波法的具体应用。通过数值模拟及实验研究,发现电光双折射扫描滤波法可以有效地消除主脉冲以前几百ps的预脉冲,并且主脉冲同时还能保证较高的透过率。  相似文献   

16.
通过优化放大腔结构参数和采用高光束质量的泵浦激光,依靠放大器腔内各个元件的色散展宽种子脉冲, 用钛宝石作为增益介质, 在低泵浦能量下, 实现了高光束质量,高稳定的中等能量的高重复率飞秒脉冲再生放大. 将钛宝石晶体离焦放置,有效的避免了光学损伤. 在1.1 mJ的绿光泵浦下, 获得了2 ps, 120 μJ, 重复频率为1 KHz, 光谱带宽7.8 nm的放大脉冲, 用石英棱镜对压缩可得到130 fs的激光脉冲.  相似文献   

17.
在超快激光与物质相互作用的实验中, 实现单束实时的频谱干涉测量对提高测量精度很重要。基于频谱干涉原理和线性啁啾脉冲瞬时频率与时间的线性关系对啁啾脉冲频域相移直接映射为瞬态时域相移的原理进行了理论研究; 推导出这种频域-时域相移映射模式成立的限制条件。对相移直接映射过程进行了数值模拟和分析, 结果显示, 该方法可以得到具有瞬态特性的时域相移, 具有单束测量的能力; 在微扰和带宽一定的条件下, 增加探测脉冲的啁啾量, 可以减小频域-时域相移映射过程中产生的误差。  相似文献   

18.
刘华刚  黄见洪  翁文  李锦辉  郑晖  戴殊韬  赵显  王继扬  林文雄 《物理学报》2012,61(15):154210-154210
以芯径为30 μm的掺Yb3+双包层光纤为增益介质, 利用非线性偏振旋转技术以及光栅-小孔结构组成的光谱滤波器提供有效的振幅调制, 实现了稳定的全正色散耗散孤子锁模运转. 激光器直接输出重复频率为76.6 MHz、平均功率达6.3 W的超短脉冲, 单脉冲能量可达82 nJ. 直接输出脉冲宽度为1.33 ps, 经腔外压缩后的宽度为377 fs. 通过调节光栅角度还实现了输出脉冲中心波长在1025—1078 nm范围内的调谐.  相似文献   

19.
We characterized the transmission properties of a color-glass-filter (RG850) saturable absorber (SA) in a wide range of pulse durations (from 25 fs to 5 ps). The transmission properties were strongly related to the energy fluence, pulse duration, and chirp parameter. On the basis of these properties, the input pulse duration, chirp parameter, and energy fluence were optimized to maintain the width of the transmitted laser spectrum as much as possible with minimal energy loss. We demonstrated that, by transmitting a positively chirped 2.8-ps laser pulse to two identical SAs at an energy fluence of 15 mJ/cm2, the temporal contrast ratio of the main pulse to the amplified spontaneous emission was enhanced by 4 orders of magnitude without any significant energy loss or strong spectral narrowing in a 10-Hz, 100-TW femtosecond laser system.  相似文献   

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