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1.
Measurement of stimulated Brillouin scattering (SBS) threshold based on waveform variation of SBS optical limiting 下载免费PDF全文
This paper proposes a method for measuring the stimulated
Brillouin scattering (SBS) threshold based on waveform variation of
SBS optical limiting. The output waveforms for different pump power
densities are numerically simulated, and validated in the Nd:YAG
seed-injected laser system. The results indicate that SBS does not
take place in the case of a low pump power density and thus the
output power scales up linearly with pump power. Once the pump power
density exceeds the SBS threshold, SBS takes place and thereby the
energies are transferred from pump to Stokes. As a result, a small
shoulder appears in the trailing edge of the output waveform, which
provides another method to determine the SBS threshold. 相似文献
2.
The optical limiting effect based on stimulated Brillouin scattering (SBS) in a nonlinear medium was investigated. We numerically treated the nonlinear propagation process with a theoretical model, which includes the spontaneous nature of the initiation of SBS, and obtained optical limiting effect in the process. Energy limiting, pulse reshaping and stabilization have been demonstrated on SBS mechanism with the nonlinear medium CCl_4. The input optical signals were Nd:YAG nanosecond laser pulses with width varying from 16ns to 7ns then to 2ns, the relationship between the transmitted signal and launched pump signal was shown. In the experimental regime, the most stable pulse and a superior energy stabilization of the transmitted pulse were obtained when the laser pulse-width became as short as 2ns. For the energy variation of laser pulses in a wide range of 14-88mJ, the output energy was limited in a quite narrow range 4.5-5.5mJ. 相似文献
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理论研究了受激布里渊散射过程中功率限幅响应特性.采用高斯型入射脉冲,数值模拟了抽运参数(抽运峰值功率密度、抽运脉冲宽度),介质参数(增益系数、声子寿命)和结构参数(聚焦透镜焦距、介质池长)等物理参数影响限幅输出波形中剩余峰的特性规律.对如何控制剩余峰进行了理论分析.研究表明,声子寿命较小、增益系数大的布里渊介质光限幅响应较好,声子寿命较大、增益系数小的布里渊介质光限幅响应较差;无法单纯通过控制布里渊介质参数来完全消除剩余峰.实验上采用染料片吸收剩余峰,获得接近平顶的限幅输出波形. 相似文献
6.
从实验和理论上研究了受激布里渊散射(SBS)光脉冲波形.在Nd∶YAG调Q激光器中实验研究了SBS光脉冲波形随抽运光参数、结构参数和介质参数的变化规律,并利用SBS理论模型进行了数值模拟,实验与数值模拟结果的变化趋势基本一致.结果表明,抽运光能量越小,透镜焦距越短,镜-池间距越长,介质声子寿命越长,SBS光脉冲波形就越不容易出现调制现象.分析和讨论了抽运光参数、结构参数和介质参数对SBS光脉冲波形的影响机理.
关键词:
受激布里渊散射
脉冲波形
抽运光参数
结构参数 相似文献
7.
采用受激布里渊散射(SBS)噪声起源理论模型,数值模拟了透镜焦距对SBS光限幅功率特性和能量特性的影响.结果表明,改变透镜焦距就可以方便的控制SBS光限幅的功率波形和输出能量.当采用焦距适中的透镜(f=15cm)时,可以得到较低的限幅输出能量;当采用短焦距的透镜(f=5cm)时,可以得到较理想的限幅功率波形.在实验上将波长1064nm、脉宽8ns、能量16mJ的Nd:YAG激光脉冲聚焦到CCl4介质中,研究了限幅功率波形和限幅输出能量随透镜焦距的变化规律,实验结果与理论模拟相符合.
关键词:
受激布里渊散射
光限幅
数值模拟 相似文献
8.
采用布里渊噪声起源模型,数值研究了非聚焦条件下CS2液体介质中脉冲传输的能量与功率特性.结果表明,在非聚焦条件下,透射光的功率波形仍然表现出光限幅特性,而透射能量随入射能量线性变化,不具有限幅特性,这一点与聚焦条件下的结果不同.以波长1053nm、脉宽20 ns的Nd:YLF激光器为光源,采用3∶1的缩束系统,通过衰减片调整入射光能量在2mJ—92mJ变化,获得了透射光能量和功率波形随入射能量变化的规律,并与聚焦条件下的结果进行了比较.实验结果与理论模拟相符合.由于聚焦条件下当入射能
关键词:
非线性光学
受激布里渊散射
光限幅
非聚焦 相似文献
9.
把雪崩电离模型引入受激布里渊散射模型中,数值模拟了无光学击穿和有光学击穿时受激布里渊散射能量反射率随输入光功率密度的变化规律.实验上选取净化和未净化的CCl4作为散射介质,在Nd:YAG调Q激光系统中进行了验证,理论与实验符合得很好.结果表明:当无光学击穿时,随着输入光功率密度的增大,能量反射率先是非线性增大,然后缓慢增大趋于饱和;而当有光学击穿时,随着输入光功率密度的增大,能量反射率先是非线性增大,达到最高值之后开始下降,最终趋于零.无光学击穿时的能量反射率及其稳定度明显高于有光学击穿时的情况.
关键词:
受激布里渊散射
光学击穿
雪崩电离 相似文献
10.
分析了受激布里渊散射介质CCl4对纳秒激光脉冲的传输特性及功率限幅特性. 结果表明:透射脉冲波形随抽运光能量增加而压缩变形,脉冲前沿保持高斯型,后沿被压缩成功率“平台”,功率“平台”随抽运脉冲能量增加而逐渐变宽,但功率水平不变,表明该光学系统具有的功率限幅特性. 详细分析了功率限幅特性随抽运能量的变化规律和时间响应特性规律,采用脉宽为10ns、波长为1.06μm的Nd:YAG激光脉冲进行实验验证,理论与实验结论相符合.
关键词:
受激布里渊散射
功率限幅 相似文献
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为了使受激布里渊散射(SBS)光限幅器的输出能量更"平",提出了一种基于SBS光限幅和金属酞菁光限幅相结合的复合型光限幅器的方案,即SBS光限幅后边放置金属酞菁光限幅,在两种光限幅器的共同限幅作用下,使复合型光限幅器的输出光能量更"平". 数值模拟了该复合型光限幅器的输出光能量随入射光强度的变化曲线,并在Countinuum's Nd: YAG种子注入式激光器中进行了实验验证. 理论和实验结果均表明,复合型光限幅器的输出光能量比单独SBS光限幅器更"平".
关键词:
复合型光限幅器
SBS光限幅
金属酞菁限幅 相似文献
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