光纤中受激四光子混频和受激喇曼散射的联合效应

本文从掺杂多模石英光纤中同时记录到六对斯托克斯-反斯托克斯谱线,并在540—640nm的光谱范围内获得了受激四光子混频和受激喇曼散射联合产生的连续光谱带。在比较20m和200m光纤不同光谱特征的基础上,详细分析了受激四光子混频和受激喇曼散射谱线间的竞争和转化过程。 关键词：     

光纤维中的喇曼混频

我们在656厘米^-1到1343厘米^-1的频率范围研究了光纤维的调谐喇曼混频(RM)效应。在实验中观察到下列现象:相干反斯托克斯喇曼散射(CARS)的大小与逆喇曼吸收(VRA)的大小成反比;RM对受激喇曼散射(SRS)的强度分布有强烈影响。除了观测到相干斯托克斯(CSRS)和CARS辐射,还观测到二级相干斯托克斯(SOCSRS)和相干反斯托克斯(SOCARS)辐射。对实验结果进行了讨论。 关键词：     

反斯托克斯喇曼激光

人们对发展紫外及真空紫外波段的激光器 十分重视.其主要原因是它在凝聚态物理、原 子和分子物理、光化学及半导体工业上有着广 泛的应用. 强激光在非线性晶体和原子蒸气中高次谐波的产生以及混频过程是获得短波辐射的一个 重要途径.但这些过程的截面一般都相当小, 限制了短波长辐射产生的效卒. 近年来,用原子的亚稳能级和基能级之间的反斯托克斯喇曼散射得到了相当强的紫外受激辐射.这个过程如图1所示.图中的a,b,c表示原子能级,其中b,a是喇曼散射的上、下能级,c是可能的中间能级.　　p是诱导光频率,　　As是反斯托克斯喇曼频率.当b相对于a…     

极性倍频晶体中的相干喇曼混频

本文建立了极性倍频晶体中极化声子相干喇曼混频的耦合波方程,其中考虑了超喇曼极化率β_R.该方程在小信号、声子近似以及喇曼驱动的参量近似下求解.结果表明:在高强度泵浦光受激喇曼散射的相干驱动下,极性倍频晶体可以在泵浦光倍频附近产生极化声子的相干喇曼光束.这种光束可以通过不同的相干喇曼混频过程,由倍频光直接转换,或由基波光直接转换,还可以由倍频光与基波光共同转换而成.这三种转换过程具有各自不同的相位失配因子.在一定条件下,后两种过程可以同时进行.在LiIO_3晶体中证实了上述的结论.实验中泵浦光强度约3.0×10~9W/cm~2.     

CBrCl3液芯光纤中的受激喇曼散射

以1.06μm调Q-锁模激光泵浦CBrCl_3液芯光纤,观察到11级受激喇曼散射,测量了各级受激喇曼散射的相对峰值功率及第9、10和11级的频谱.这种液芯光纤中的受激喇曼散射可作为获得2μm以上波段红外相干光的手段.     

1.32μm泵浦下多模光纤受激喇曼散射

本文报道在1.32μm声光Q开关Nd:YAG激光器泵浦下,从多模光纤中获得由受激喇曼散射及四光子混频产生的宽带非线性散射谱的实验。结果表明,在1.32μm泵浦下产生了明显的连续谱本底,并认为它是由光纤零材料色散区的宽带参量增益四光子混频产生的。观察到激光器1.34μm微弱输出在光纤中明显放大的新现象,并指出放大来自玻璃光纤的宽带喇曼增益。     

准分子激光束的喇曼组束

受激喇曼散射可以将紫外准分子激光辐射频移到特定的近紫外或可见光波长,采用喇曼整形技术可以改善斯托克斯光的光束质量,本文报道喇曼组束提高喇曼整形效率的实验结果.     

准分子激光束的喇曼整形

受激喇曼散射可以将紫外准分子激光辐射频移到特定的近紫外和可见光波长.采用喇曼整形技术还可以获得衍射极限发散角的斯托克斯输出.本文研究了注入光束质量对喇曼整形的影响,并求得不同氢压力下的喇曼增益系数和饱和参量.     

由混合激发钠分子—原子系统产生的强度振荡变化的红外受激喇曼散射

本文报道以等频二步激发钠分子-原子系统,观测到强度随泵浦光的调谐而呈振荡变化的3P—4P受激喇曼散射,以及对应4D—4P和4F—3D跃迁的红外受激辐射和由四波混频产生的816.8～822.1nm区内可调谐相干辐射。文中对这些过程进行了分析讨论。     

单纵模Nd:YAG激光泵浦H2气中的受激喇曼散射

用单纵模Nd:YAG激光(波长1.06μm,脉宽9ns,线宽0.003cm-1)泵浦氢气中的受激喇曼散射,产生很强的后向一级斯托克斯.当泵浦能量为120mJ,压力为1.5MPaH2时,后向和前向喇曼的光子转化效率分别为66%和15%,而在4MPa时两个数值分别为46%和39%.由于后向喇曼与前向喇曼和泵浦光的传播方向相反,二者的相互竞争产生了张弛振荡,使得后向和前向喇曼的时间波形都分裂为两个峰,后向喇曼的两个峰都被压窄到1ns,使峰值功率达到了泵浦光功率的二倍,这在前向喇曼是不可能的.而且后向喇曼的光束质量要大大优于泵浦光和前向喇曼的光束质量,在4MPaH2和脉冲重复频率为10Hz时,喇曼过程的放热使前向喇曼的光束质量变坏,但对后向喇曼的光束质量影响不大.计算表明,该实验条件下受激喇曼过程没有达到稳态,所有实验结果都可以而且只能用相关的瞬态受激喇曼理论解释.     

XeCl激光泵浦高压氢的衍射极限SRS斯托克斯光输出

利用XeCl准分子激光在高压氢中产生受激喇曼散射获得峰值功率为0.2MW、衍射极限发射角的一阶(353nm)斯托克斯输出,井研究了泵浦激光发散角对受激喇曼散射转换效率的影响.     

氢和甲烷混合气体的受激喇曼散射

使用调Q Nd~(3+):YAG激光的二次谐波(532nm)作为泵浦源,探讨了氢和甲烷混合气体的受激喇曼散射效应。利用光学光谱分析仪(OSA)监测,在不同比例的混合气体中,观测到氢和甲烷各自的SRS谱线以及两种气体的联合谱线,[m,n,=0,|±1,±2,…];观察到斯托克斯和反斯托克斯的谱线频移。实验表明两种气体的混合使得氢和甲烷的受激喇曼散射过程发生了竞争和耦合。     

瞬态受激喇曼散射过程中乙二醇的斯托克斯双线

本文报道了用钕激光器系统产生的超短脉冲系列,经KDP非成性晶体倍频后的5317(?)的绿光,在乙二醇液体中观察到瞬态受激喇曼散射(SRS)的斯托克斯双线.它们的中心波长分别为6264.5(?)和6288.64(?).这一双线是由乙二醇中(CH)_2群的两个CH键之间的对称和非对称振动所引起的.受激散射双线和喇曼光谱的分析结果相符.     

LDS751染料的受激喇曼散射

报道了用532nm激光抽运LDS751染料产生720—780nm可调谐染料激光输出的同时,观察到喇曼频移为102和45cm-1的反斯托克斯线,前者谱线较强,后者较弱.与这两条强线对应的斯托克斯线未能观察到.另外,还观察到喇曼频移为34cm-1的一级和二级斯托克斯线与反斯托克斯线 关键词： LDS751染料 受激喇曼散射 喇曼位移 斯托克斯线 反斯托克斯线     

光纤中的紫外受激喇曼散射

用YAG∶Nd激光的三次谐波作激励光,我们在光纤维中观测了紫外受激喇曼散射。测定了受激喇曼散射的峰值波长,它们是3610(?)、3722(?)和3791(?)。指出了各受激喇曼线相应的散射元.     

皮秒激光瞬态受激喇曼散射的实验研究

本文采用对撞脉冲锁模Nd:YAG激光器输出10ps脉冲串,经KTP非线性晶体腔外倍频,泵浦喇曼介质为二甲亚砜(DMSO)液体.实验研究了不同透镜焦长、焦点位置及不同喇曼介质氏度对瞬态受激喇曼散射的影响,获得了能量转换效率分别为45.6%和10.5%的前、后向一阶斯托克斯-喇曼散射光,并对实验结果进行了讨论.     

高效率受激喇曼散射源

本文报道在有机溶液(CH₃)₂SO中,用宽带5314埃激光泵浦,得到强6296埃斯托克斯相干受激喇曼辐射的实验。在中等泵浦功率密度下,受激喇曼斯托克斯辐射前向波能量转换效率达38％,观察到了后向斯托克斯受激辐射,后向波强度是前向散射波强度的80％,测量了前向散射的增益为2.5×10^-3厘米/兆瓦,测量了前向、后向散射光束的空间分布。论证了后向散射光束方向性的改善。 关键词：     

双折射光纤受激喇曼散射的研究

本文详细地研究了双折射光纤的受激喇曼散射.观测到9级斯托克斯受激喇曼谱.文中讨论和测试了阈值和频移与泵浦光偏振方向间的关系;当泵浦光偏振方向与光纤椭圆核的长轴或短轴平行时的传输损耗.并根据测得的阈值在理论上计算了各级斯托克斯线的喇曼增益系数.     

高阶相干喇曼散射光谱研究

本文报道了利用YAG激光系统CARS装置研究方解石的高阶相干喇曼散射(CRS)的实验结果,观察到1—6阶相干反斯托克斯喇曼散射谱(CARS)和1—2阶的相干斯托克斯喇曼散射谱(CSRS),讨论了影响高阶CRS产生的因素及有关的问题。 关键词：     

基于两步混合激发Na_2-Na系统的可调谐红外受激辐射

本文报道了与两步混合激发Na_2-Na系统相联系的受激电子喇曼散射过程产生了在3.38—3.46μm范围内连续可调谐的红外受激辐射的研究结果。对这种可调谐红外受激辐射的产生机制和实验结果作了仔细的分析和讨论。 同时,还计算了该红外受激辐射的相对强度并与实验结果进行了比较。最后指出这一工作与前人所做工作的不同之处及所具有的显著特点。