多个时空变量高能激光自适应谐振腔传递函数模型的研究

本文针对高能激光器非稳腔，用矩阵传输光学与衍射积分方程相结合的分析方法，建立高能激光器谐振腔的传递函数模型，理论分析和计算机模拟结果表明，该模型是合理的，并获得若干重要的结论。     

北京自由电子激光光学谐振腔动态失谐研究

提出微波系统宏脉冲内相位任意变化的方法,改善自由电子激光功率输出.以自由电子激光功率输出为指示,用计算机控制任意函数发生器改变宏脉冲内微波相位,短的建立时间和大的饱和功率会同时获得.北京红外自由电子激光器进行的实验证明这种方法可以有效地提高自由电子激光的功率输出.     

回音壁模式光学谐振腔研究进展

近些年来,回音壁模式光学谐振腔因其超高的品质因数、极小的模式体积,引起了各国学者的广泛关注,在民用以及军用器件方面都发挥了重要的作用.目前,对回音壁模式光学谐振腔的研究主要包括微波光子学,非线性光学以及惯性导航器件等.本文对当前各国学者在回音壁模式谐振腔方面的研究情况进行了汇总和总结,将从6个方面对其进行论述:特性参数...     

光学谐振腔的CAD

根据光线传输矩阵、光学谐振腔及高斯光束的理论,用Turbo C进行了光学谐振腔的CAD软件开发研制获得了将计算和绘图融为一体的设计应用软件该软件采用人机对话的方式,用简单明晰易操作的汉化选单系统为界面,对输入参量或选定腔型的腔体,以文本和图形两种形式,将其腔内电磁场分布形态及其相应器件输出的有关参量,谐振腔的几何结构及等价共焦腔显示于屏幕之上.     

多透镜谐振腔光束参数不变性研究

给出了多透镜光学谐振腔的解析,分析了透镜腔光束参数的动态特性。提出一种补偿热焦距变化的影响的新观念,从而给出一种新形式的热稳定谐振腔——控制型热稳腔,或称软性腔。 关键词：     

多元件谐振腔的等价腔

本文使用光学变换矩阵方法，分析了多元件谐振腔的等价腔问题。发展了等价腔的一些概念和方法，推出了在普遍情况下，等价腔各参量与原谐振腔各参量之间的解析关系，并得到了一组不变量；同时，还澄清了一些关于等价腔的错误看法和易混淆之处。     

用光束脉冲矩阵研究多色光学谐振腔

用光束脉冲矩阵法分析了多色光学谐振腔的稳定条件；给出了计算腔内净群速度色散的准确表达式。具体分析了一种新型自锁模谐振腔，计算了它的腔内净群速度色散数值，为研究它的锁模机理提供了可靠的数据。     

自适应控制飞行光学聚焦特性

 在对高阶模飞行光学聚焦特性进行研究的基础上，提出了应用自适应飞行光学聚焦系统来解决飞行光学聚焦特性的问题，对自适应飞行光学聚焦系统的调节特性进行了数值模拟，结果表明该系统能够实现对长距离飞行光学激光加工过程中焦点位置与焦斑大小的控制。     

微球腔体的光学特性研究

根据Mie散射理论，对微球腔体结构的光学特性进行了计算，得到了相应的光学截面和发射率光谱，对研究微腔体结构的光学特性提供了理论依据．     

1.5μm波段的光纤环形腔的动态响应

对单模光纤环形腔进行正弦调制，调制频率从５５Ｈｚ到３００ｋＨｚ，调制幅度为π，观察它的稳态及动态干涉图样，给出了正弦波和锯齿波调制时的稳态因子和动态因子，并给出了理论及实验结果。     

Internal Optical Parametric Oscillator with SBS Phase Conjugate Resonator

Ｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｏｐｔｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｒｉｃｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ（ＯＰＯ）ｃａｎｂｅｇｅｎｅｒａｔｅｔｈｅｔｕｎａｂｌｅｌａｓｅｒｏｕｔｐｕｔ,ｉｔｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｌａｓｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［１～５］．ＩｔｉｓｗｅｌｌｋｎｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＯＰＯｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｐｕｍｐｉｎｇｌａｓｅｒｂｅａｍ．ＴｈｅｓｔｉｍｕｌａｔｅｄＢｒｉｌｌｏｕｉｎｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ（ＳＢＳ）ｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏ…     

Internal Optical Parametric Oscillator with SBS Phase Conjugate Resonator

It is reported a novel optical parametric oscillator with KTP as medium crystal inside a Nd∶YAG phase conjugate resonator. In the phase conjugate resonator, the laser beam quality is promoted by phase-conjugate mirror, which is realized by stimulated Brillouin scattering effect, and Q-switch is generated simultaneously. With this device, the laser output at 1.57 μm with 15 mJ energy and 8 ns pulse width is obtained.     

激光输入光纤环形腔内相位调制输出功率谱分析

从理论上详细分析了光纤环形腔有内相位调制时的输出光电流功率谱密度函数，该理论对任意相干长度的输入激光光源都是有效的。理论结果和实验数据表明，过快的相位调制能够平坦光电流功率谱上由于环形腔谐振特性而形成的周期性小峰，而弱相位调制对环形腔输出功率谱则影响不大。     

开腔He—Ne激光器谐振腔四步目测调节法

对开腔He-Ne激光器谐振腔的调节进行了分析和整理，总结了一套简便可行的四步目测调节方法，为充分利用该试验平台开展激光原理实验提供一定帮助。     

微环谐振腔加速度传感器光谱特性研究

为满足加速度传感器微型化、低成本的需求,提出了一种带有单微环谐振腔的悬臂梁式光学加速度传感器结构,采用耦合模和传输矩阵理论求取了微环谐振器的传递函数,利用检测同一波长处光强度变化的新测量方法实现了对加速度的探测,从而得到了加速度传感器的灵敏度和探测极限,深入研究了不同结构参数对系统灵敏度的影响,数值仿真并分析了输出端口的光谱特性。结果表明：加速度传感器在外界加速度作用时,悬臂梁在应力的作用下会发生弯曲,使得固定在悬臂梁上的微环谐振器发生形变,即微环谐振器的长度和折射率都发生了变化,从而光在微环谐振器中的传输特性发生变化,因此可以通过探测微环输出端光场强度的变化来测定加速度值;悬臂梁的长度、厚度以及微环谐振腔的固定位置都是影响加速度传感器性能的直接因素,并且选择最佳的结构参数可以有效地提高系统灵敏度和精度。经过数值仿真,对于信噪比为30 dB系统,波长在1.515 μm处,悬臂梁的长度、厚度分别为180和3 μm时,系统的灵敏度可达到2.112 g-1,探测极限为1.421×10-3 g,因此在悬臂梁可承受的范围内,选取长度较长的悬臂梁结构能够有效地改善系统的灵敏度和探测极限。该结构为制备高灵敏度、低成本、易于加工的加速度传感器及可嵌入式微型光学器件提供理论基础。     

全光纤型微环谐振器的研制

环形谐振器因体积小、功能强、结构简洁等优点长期以来一直在光无源、有源器件的设计和制作中发挥着重要的作用。对光纤的弯曲损耗特性进行了深入分析,指出只有采用微细光纤才能降低全光纤法所制作的环形谐振器的尺寸,加宽器件的自由光谱范围(FSR)获得更好的精细度和品质因子。然后,在改进熔融拉锥技术的同时,保持慢变、绝热条件拉制出在80 mm长度范围内具有良好均匀性、半径为5μm的高质量微细光纤,在此基础上采用自缠绕法研制出半径仅为500μm,谐振效果明显加强的全光纤型微环谐振器,从而很好地解决了集成型微环谐振器较高的弯曲损耗和连接损耗问题。     

串联双环光微谐振器的滤波特性

详细研究了串联双环光微谐振器的光带通滤波特性，给出了其通带带宽的公式，分析了出／入环光耦合系数和环间光耦合系数对通带特性的影响，计算并特别强调了滤波通带的结构特点，也分析了微环中存在的光损耗对串联双环光微谐振器的滤波特性的影响。     

Study of Nonpolaritons in a Kerr Nonlinear Optical Resonator

We find that in a Kerr nonlinear optical resonator, the photon system possesses a new kind of quasiparticle, the nonpolariton. The existence of nonpolaritons should be testified by observing the energy density dependence of the velocity and squeezing of nonpolaritons. As we have investigated, the transition energy density of a Kerr nonlinear optical resonator is larger than that of a normal state.