强激光对传输光学元件热效应的数值模拟研究

强激光通过反射镜、窗口等光学元件传输过程中，光学材料对激光会有微弱的吸收，由此引起光学元件的热畸变，影响传输效率和远场能量集中度。基于三维瞬态热传导方程和弹性应力-应变方程，研究了波长1.315μm非对称环形强激光束辐照下硅反射镜、白宝石窗口的温度、变形和应力的分布规律，特别研究了激光强度、激光输出时间、光束遮拦比、光强分布的空间梯度等对元件热效应的影响；还研究了波长3．8μm非对称空心矩形激光束辐照下氟玻璃窗口温度、变形和应力的分布规律。计算了变形对光束波前位相和光束质量的影响。     

五、同步辐射与自由电子激光

同步辐射装置是一个用户装置，为来自全国的用户提供同步辐射实验机时是本室最主要的任务。2003年的运行工作比较特殊，共完成2次同步辐射专用运行。     

Cr^4＋：YAG可饱和吸收特性测量

测量了Cr4+:YAG材料的可饱和吸收特性,用多种数据分析方法处理了实验结果,Cr4+:YAG的基态吸收截面σgs=11×10-19cm2,激发态吸收截面σes=1.2×10-19cm2。     

自由电子激光振荡器的二维数值模拟

在柱二维坐标系中,用数值计算方法求解了摇摆器内电子模拟方程组、光场方程组和无源区(不含摇摆器区)经非自适应方法变换后的无源旁轴波动方程并设计了相应的程序R_2D。用该程序计算的数值结果表明,在有源条件下二维数值模拟结果与高斯光束近似下的数值模拟结果符合较好;取完全相同的计算条件R-2D程序与洛斯阿拉莫斯实验室(LANL)的FELEX程序的计算结果符合较好;初步认为LANL实验数据的物理图象合理,数值结果基本可信;最后给出北京自由电子激光器(BFEL)的一些物理数据。     

KrF准分子激光激发掺锗光纤折射率扰动的非线性过程

本文采用了一种简单的功率监测法,观察了KrF准分子激光对掺锗光纤折射率影响的非线性过程。观察到子纤芯折射率扰动过程中非稳定现象、饱和现象和折射率扰动的非线性。     

类锂硅离子软X射线激光研究

在激光等离子体典型参数条件下，利用碰撞－辐模型计算了类锂硅离子５ｆ－３ｄ和４ｆ－３ｄ跃的粒子数反转比率和激光增益系数。讨论了不同热带条件和不同冷却速度下，激光增益系统数的变化。计算结果表明，高功率，短脉冲激光生产的高温等离子体在快速冷却条件下能产生软Ｘ射的线激光增益。     

腔靶等离子体辐射温度空间分布测量

本文描述了用膜吸收法测量激光等离子体辐射温度空间分布的原理和方法给出了柱形缝靶轴向辐射温度随空间位置变化的特征,对测量结果进行了分析讨论。     

两种多色相干光源的比较

从解析分析和数值模拟两个方面比较了两种多色相干光源的特性。结果表明：采用普通共振腔构型，由基模群聚产生的相干谐波与采用光速调管放大器构型，由外源预群聚产生的相干谐波比较，除了多一个基模输出功率以外，高次谐波输出功率至少同量级：而且前者不需要外源，只要研究对不同频率光的镜子反射系数和功率提取就可以了。