简易自相关仪对飞秒激光脉冲宽度的测量

用自制的简易自相关仪测量了飞秒的光脉冲宽度,测量结果与理论结果基本一致,并在此基础上分析了一些实验中的光学器件对飞秒激光脉冲宽度的影响.     

飞秒激光脉冲宽度和脉冲波形测试技术

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。     

控制双激光脉冲的宽度提高N2分子的取向

提出了通过控制双激光脉冲宽度的方法来提高N₂分子取向程度. 利用数值方法求解了N₂分子刚性转子模型在双激光脉冲作用下的薛定谔方程,计算了双原子分子N₂在总强度固定的两束激光脉冲作用下,不同脉冲宽度对于N₂分子取向的影响. 研究结果表明,通过调整两束激光脉冲的宽度,选择合适的延迟时间能够有效提高N₂分子的取向程度. 关键词： 双激光脉冲 分子取向 脉冲宽度     

自相关法测量飞秒激光双脉冲若干参量的研究

飞秒激光双脉冲在研究光泵浦的超快瞬态过程领域具有重要的应用价值,如何实现高准确度的飞秒激光双脉冲的实时测量显得尤为重要.本文提出了一种基于自相关法的飞秒激光双脉冲参量的测量方法,可实现对共光路传输、具有飞秒至皮秒级时间间隔的飞秒激光双脉冲的脉冲间隔、脉冲宽度和强度比的实时测量.实验中采用自相关仪测得了双折射晶体(钒酸钇)分束出的飞秒激光双脉冲的自相关曲线,并用非线性拟合算法求得了飞秒激光双脉冲的脉冲间隔、脉冲宽度和强度比参量.实验结果表明,本文方法与互相关测量方法相比,克服了参考脉冲参量的不确定性对检测准确度的影响,使测量平均准确度提高了48%以上.     

自相关法测量飞秒激光双脉冲若干参量的研究EI北大核心CSCD

飞秒激光双脉冲在研究光泵浦的超快瞬态过程领域具有重要的应用价值,如何实现高准确度的飞秒激光双脉冲的实时测量显得尤为重要.本文提出了一种基于自相关法的飞秒激光双脉冲参量的测量方法,可实现对共光路传输、具有飞秒至皮秒级时间间隔的飞秒激光双脉冲的脉冲间隔、脉冲宽度和强度比的实时测量.实验中采用自相关仪测得了双折射晶体(钒酸钇)分束出的飞秒激光双脉冲的自相关曲线,并用非线性拟合算法求得了飞秒激光双脉冲的脉冲间隔、脉冲宽度和强度比参量.实验结果表明,本文方法与互相关测量方法相比,克服了参考脉冲参量的不确定性对检测准确度的影响,使测量平均准确度提高了48%以上.     

利用激光感应瞬态光栅技术测量超短激光脉冲宽度

描述了利用激光感应瞬态光栅技术测量超短脉冲激光的脉冲宽度和相干时间的方法，来自同一光源的两束激光在非线性介质中相干形成积分光栅，测量光栅自衍射强度与两束光脉冲之间的延迟时间关系，利用相干光束的四阶相干函数关系，可以求出光源的脉冲宽度和相干时间。     

CMOS电路瞬态辐照脉冲宽度效应的实验研究

 在“强光一号”加速器上,对两种CMOS反相器和一种CMOS存储器进行了长脉冲状态和短脉冲状态下的辐照实验,测量了CMOS电路的瞬时辐照效应规律,得到了CMOS电路辐射损伤阈值与脉冲宽度的关系,分析了CMOS电路在不同脉冲宽度下的效应差异。实验结果表明：CMOS电路的辐射损伤阈值随脉冲宽度的增加而降低,在20 ns的脉冲宽度辐照下,CMOS反相器4007和4069的闩锁阈值大约为150 ns脉冲辐照下的2倍,CMOS存储器6264的翻转阈值在20 ns脉冲宽度辐照下为150 ns脉冲宽度辐照下的3倍。     

CMOS电路瞬态辐照脉冲宽度效应的实验研究

在“强光一号”加速器上,对两种CMOS反相器和一种CMOS存储器进行了长脉冲状态和短脉冲状态下的辐照实验,测量了CMOS电路的瞬时辐照效应规律,得到了CMOS电路辐射损伤阈值与脉冲宽度的关系,分析了CMOS电路在不同脉冲宽度下的效应差异。实验结果表明：CMOS电路的辐射损伤阈值随脉冲宽度的增加而降低,在20 ns的脉冲宽度辐照下,CMOS反相器4007和4069的闩锁阈值大约为150 ns脉冲辐照下的2倍,CMOS存储器6264的翻转阈值在20 ns脉冲宽度辐照下为150 ns脉冲宽度辐照下的3倍。     

光脉冲宽度达到阿秒

世界上最短的光脉冲已从飞秒 (10 -15ｓ)进入阿秒量级 (10 -18ｓ) .10名科学家组成的国际性小组宣布 ,他们已经产生并测量到单个的 6 5 0ａｓ脉宽的软Ｘ射线脉冲 .这些科学家来自奥地利的维也纳技术大学、加拿大渥太华的国家研究中心和德国的伯来菲尔德大学 .他们发展的实验工具和技术可以进行原子和分子中束缚电子动力学的阿秒分辨率光谱研究 .该科学家小组用 75 0ｎｍ波长、7ｆｓ脉宽、中心强度为 9× 10 14 Ｗ ｃｍ2 的激光照射氖气 ,产生一系列极紫外和软Ｘ射线区的高次谐波 (波长可达 14ｎｍ) .使软Ｘ射线与可见光共线并通过锆带通滤波…     

pn结电容-电压法测量应变SiGe禁带宽度

利用应变SiGe/Si异质pn结电容-电压（C-V）特性确定SiGe禁带宽度的技术.该技术根据SiGe/Si异质pn结C-V实验曲线，计算出 pn结接触电势差，并得到SiGe/Si的价带偏移量和导带偏移量，进而求得SiGe禁带宽度.该技术测试方法简便，其过程物理意义清晰，既适用于分立的SiGe/Si异质pn结，也可直接分析SiGe/Si异质结器件中的SiGe 禁带宽度.实验结果与理论计算及其他相关文献报道的结果符合较好. 关键词： SiGe/Si 异质pn结 C-V 禁带宽度     

Rapid encoding of T(1) with spectral resolution in n-dimensional relaxation correlations

Nuclear magnetic resonance (NMR) T(1) relaxation times have been encoded in the second dimension of two-dimensional relaxation correlation and exchange experiments using a rapid "double-shot"T(1) pulse sequence. This technique also retains chemical shift information (delta) for short T(2)( *) materials. In this way, a spectral dimension can be incorporated into a T(2)-T(1)-delta correlation without an increase in experimental time compared to the conventional, chemically insensitive T(1)-T(2) correlation. Here, the T(2)-T(1)-delta pulse sequence is used to unambiguously identify oil and water fractions in a permeable rock. A novel T(1)-T(1)-(delta) relaxation exchange measurement is also introduced and used to observe diffusive exchange of water in cellulose fibres.     

Dynamical crossover in an Ising spin glass above T(g): a muon-spin-relaxation investigation of Fe0.05TiS2

We investigate the temperature dependence of the spin-spin dynamical autocorrelation function of the Ising spin glass Fe0.05TiS2 through field dependent muon-spin lattice relaxation measurements. We successfully analyze the results using the Ogielski function, namely, t(-x)exp((-[t/tau](y)) as employed in numerical simulations. The experimental estimates of x, y, and tau are compared with those from simulations. Our major finding is that in this system the correlation function changes its nature from Ogielski to a form indistinguishable from pure stretched exponential upon cooling close to T(g), indicating a dynamical crossover.     

Effect on Intensity Correlation Time by Input Signal in a Single-Mode Laser with Bias Signal Modulation

The effect on intensity correlation time T by input signal is studied for gain-noise model of a single-mode laser driven by colored pump noise and colored quantum noise with colored cross-correlation with a bias signal modulation in this paper. By using the linear approximation method, we detect that there exists maximum （i.e., resonance） in the curve of the intensity correlation time T upon bias current io when the noise correlation coefficient λ is positive; and there exists minimum （i.e., suppression） in the T-io curve when λ is negative. And whenλ is zero, T increases monotonously with increasing io. Furthermore, the curve of T upon the signal frequency Ω is also studied. Our study shows that no matter what the value of λ is, there exists minimum （i.e., suppression） in the T-Ω curve.     

单延迟三阶,四阶相关函数确定超短光脉冲形状

本文提出用单延迟三阶、四阶相关函数,经傅里叶交换获得脉冲形状的方法.在实验上用克尔快门测量了YAG被动锁模激光脉冲的三阶和四阶相关函数,并用该方法获得脉冲形状.文中还讨论了脉冲对称性对恢复脉冲的影响.     

三硝基甲苯起爆机理实验研究

 用单脉冲化学激波管实验方法,使用自由基清扫剂和对比速率,测定了邻位和对位硝基甲苯在高温下,裂解瞬间（500 μs） 的化学反应机理,并测定了化学反应速率常数。作为邻位硝基甲苯的同分异构体,对位硝基甲苯的主要裂解通道与其不同。通过实验发现了邻位硝基甲苯的裂解重要通道,测到它的产1氧-2氮-3,4-环丁二稀基异嚙唑（Anthranil） 在瞬间随温度变化生成和很快消失的过程。由此,测得这一化学性质极不稳定的产物的消失速率常数为：k(Anthranil)＝3.7×10¹⁵·exp(－25 800/T) s^-1。分析这一过程的机理,认为第一步是硝基甲苯的裂解,第二步是Anthranil的生成,第三步是Anthranil中的N－O键的断裂。     

高频共振预探测多脉冲激光测距方法

在无合作目标激光测距中,提出了一种高频共振预探测和多脉冲相关处理对远目标距离进行高精度测量的技术方案.脉冲回波光电流信号经高频共振预探测电路进行放大滤波处理并转换为包含高精度定时特征点的高信噪比的双极性衰减振荡脉冲信号;之后利用多脉冲相关处理构造出的新脉冲函数进一步改善其信噪比.理论计算结果表明:最小可探测光脉冲电流仅为17 nA,与直接探测脉冲方法相比信噪比可提高60倍;在回波光电流脉冲峰值1:10000的动态范围内,走离误差小于0.1 ps.根据此原理研制出了脉冲激光测距仪,仪器在激光发射平均功率约为1 mW时,无合作目标测程大于2000 m,在1.5—300 m范围内测距精度达到±(3 mm+2 ppm),远目标测距精度为±(10 mm+10 ppm).该测距仪系统已用于全站仪产品中.     

Intensity Correlation Function of a Single-Mode Laser Driven by Two Colored Noises with Colored Cross-Correlation

By using the linear approximation method, the intensity correlation function and the intensity correlation time are calculated in a gain-noise model of a single-mode laser driven by colored cross-correlated pump noise and quantum noise, each of which is colored. We detect that, when the cross-correlation between both noises is negative, the behavior of the intensity correlation function C(t) versus time t, in addition to decreasing monotonously, also exhibits several other cases, such as one maximum, one minimum, and two extrema (one maximum and one minimum), i.e., some parameters of the noises can greatly change the dependence of the intensity correlation function upon time. Moreover, we find that there is a minimum Tmin in the curve of the intensity correlation time versus the pump noise intensity, and the depth and position of Train strongly depend on the quantum noise self-correlation time T2 and cross-correlation time T3.     

基于脉冲复制的单脉冲激光对比度测量

为测量超短单脉冲激光的时间波形以及对比度信息,基于三阶强度相关原理,结合光脉冲复制技术,提出了基于脉冲复制的测量方法。对测量原理进行了详尽的理论分析。利用分步傅里叶和龙格库塔数值计算方法对测量方案做了模拟验证。基于脉冲复制的测量法能同时进行多窗口测量。通过拼接测量时间窗口,可以有效解决测量分辨率与测量时间窗口不能兼顾的问题,同时实现大时间窗口和高分辨率测量。通过将主脉冲与预脉冲分离到不同的测量窗口,避免了梯度衰减片的使用,且具有高对比度测量能力。     

基于脉冲复制的单脉冲激光对比度测量

为测量超短单脉冲激光的时间波形以及对比度信息,基于三阶强度相关原理,结合光脉冲复制技术,提出了基于脉冲复制的测量方法。对测量原理进行了详尽的理论分析。利用分步傅里叶和龙格库塔数值计算方法对测量方案做了模拟验证。基于脉冲复制的测量法能同时进行多窗口测量。通过拼接测量时间窗口,可以有效解决测量分辨率与测量时间窗口不能兼顾的问题,同时实现大时间窗口和高分辨率测量。通过将主脉冲与预脉冲分离到不同的测量窗口,避免了梯度衰减片的使用,且具有高对比度测量能力。     

基于光纤环形腔衰荡光谱的偏振测量

针对传统偏振测量较难同时实现高灵敏度和较好稳定性的问题,提出了一种采用光纤环形腔衰荡光谱技术进行偏振测量的方法,并进行了实验证明.对比分析了掺铒光纤放大器放置在环形腔的内部和外部对脉冲曲线和脉冲数量的影响.在掺铒光纤放大器中使用长度为2m的低增益和低噪声掺铒光纤来减少波形失真并补偿环形腔的内部衰减.利用光纤环形腔衰荡光谱系统对偏振角进行测量,通过记录分析环形腔中光脉冲的衰减时间得到偏振角的变化.结果表明:偏振角和衰减时间在0°~90°的范围内满足良好的线性关系,光纤环形腔衰荡光谱系统的灵敏度和拟合曲线的相关系数分别为4.05μs/°和0.999 6,最大灵敏度误差为0.027 3μs/°.通过10次重复实验,选取六组数据进行拟合得到系统的平均再现性误差为0.030 8,重复性良好,可用于旋光溶液测量,也为光纤径向应力双折射特性和光纤激光器的偏振态测量提供了参考.