内腔二次谐波过程中光场强度自脉冲振荡的增强

本文利用宏观非线性极化模型,分析了相干驱动内腔二次谐波过程中光场的动力学演化行为.发现了光场的一种新的动力学不稳定性.在此基础上,提出了一个增强光场强度自脉冲振荡的可能途径.     

氢分子离子的两个核对谐波贡献的研究

通过求解含时薛定谔方程的方法研究H2+的两个核分别对高次谐波产生的贡献. 结果表明,在激光场的作用下两个核周围的电子分布不同从而导致了在不同时刻两个核对谐波产生的贡献不同,即在半整数个光周期谐波的产生主要由核1贡献而在整数个光周期主要由核2贡献. 然后结合时频分布图和电子和核波包密度图,对其物理机制进行了合理解释.     

氢分子离子的两个核对谐波贡献的研究

通过求解含时薛定谔方程的方法研究H+2的两个核分别对高次谐波产生的贡献.结果表明,在激光场的作用下两个核周围的电子分布不同从而导致了在不同时刻两个核对谐波产生的贡献不同,即在半整数个光周期谐波的产生主要由核1贡献而在整数个光周期主要由核2贡献.然后结合时频分布图和电子和核波包密度图,对其物理机制进行了合理解释.     

线偏振激光场中分子高次谐波椭偏率的调控

高次谐波椭偏率的调控为人们研究磁性材料和手性介质中的超快动力学过程提供了有效途径.本文理论研究了线偏振激光脉冲驱动下,H₂~+和H₃²⁺分子高次谐波的偏振特性及阿秒脉冲产生.结果表明当取向角为0~o时,H₂~+分子谐波的椭偏率几乎为0,而H₃²⁺分子谐波具有较大椭偏率,这是由于分子轨道对称性决定的.通过改变取向角的大小,可以调控高次谐波强度以及谐波椭偏率大小,为产生椭偏XUV脉冲提供了手段.同时,发现椭偏率较大的谐波阶次对应的谐波强度较小,分析表明分子的双中心干涉效应对椭偏率有很大的影响.对于H₂~+和H₃²⁺分子,分别合成了椭偏率为0.75和0.55的椭圆偏振阿秒脉冲.这种大椭偏XUV脉冲的产生为高次谐波在材料与生物科学领域提供了重要应用.     

偶次和半整数次谐波的产生

用数值求解一维含时薛定谔方程的方法计算了由频率分别为ω及１．５ω的激光组成的双色场２作用下的模型原子产生的高次谐波谱。发现由于双色场的相干效应,在其谐波谱中不仅产生了奇次谐波,还产生了偶次谐波和半整数次谐波。分析了各次谐波产生的原因以及对谐波转化效率产生影响的主要因素。     

正交偏振双色激光场作用下高次谐波的椭偏特性研究

通过数值求解二维含时薛定谔方程,理论研究了正交偏振双色激光场作用下H2+分子高次谐波发射和孤立阿秒脉冲的产生. 数值结果显示,改变激光场的强度比,可以调控高次谐波强度以及谐波椭偏率. 结果表明随着场强比的增加,y方向的谐波强度不断提高. 当场强比为1:2.5时,x方向和y方向分别仅有奇次谐波和偶次谐波产生,并且偶次谐波的强度比奇次谐波强度高2-3个数量级. 此时,奇次谐波的椭偏率最大可以达到0.3,偶次谐波的椭偏率接近于0. 此外,通过改变分子的准直角可以控制谐波的椭偏率,基于这一现象,利用椭圆偏振高次谐波的平台区合成了椭偏率为0.05的椭圆偏振阿秒脉冲链.     

相对论质量修正效应对超高次谐波的影响

通过分别求解含时狄拉克方程和含时薛定谔方程, 研究了一维模型原子在相对论超强激光脉冲作用下的超高次谐波发射过程. 研究结果表明: 在弱场强条件下, 相对论的模拟结果可以退化到非相对论的结果; 随着场强的增强, 可以逐渐观察到明显的相对论质量修正效应. 此外, 根据发展的相对论的\"三步\"模型并结合小波时频分析方法, 分析了谐波平台的截止位置和发射效率.     

高斯光束第Ⅱ类二次谐波振荡的离散效应

利用直观推断法(heuristc)讨论了离散效应在高斯光束第Ⅱ类相位匹配(PM)二次谐波振荡(SHG)过程中的影响,导出了适用于任意离散参量 B和聚焦参量ξ的高斯光束第Ⅱ类PM SHG转换效率的孔径积分公式.     

二次谐波产生中入射啁啾脉冲对相位的影响

讨论了基波为叔率啁啾脉冲的二次谐波产生过程,结果表明选取合适的啁啾参量可以提高二次谐波的光强,但同时会使其波形和相位发生变化,三次相位的畸变主要取决于入射的基波啁啾脉冲,而与相位匹配的失谐量关系不大。     

高斯光束第Ⅱ类二次谐波振荡的离散效应

利用直观推断法(heuristc)讨论了离散效应在高斯光束第Ⅱ类相位匹配(PM)二次谐波振荡(SHG)过程中的影响,导出了适用于任意离散参量B和聚焦参量ξ的高斯光束第Ⅱ类PMSHG转换效率的孔径积分公式.     

利用光孤子机制实现超宽范围波长调谐的理论和实验研究

以获得光参量啁啾脉冲放大系统主激光与抽运光两种波长、宽带、超短脉冲的产生及精密同步为目标,探索采用光孤子机制实现超宽带宽范围的可调谐超短脉冲产生. 数值模拟了孤子传输过程中的时域-频域演化过程及与其他非线性效应的相互作用过程和特性. 实验验证了利用光孤子机制产生可调谐脉冲的方法. 同时还观察到孤子的形成、分裂、自频移等现象,在可见光到近红外波段都演示了波长可调谐的输出特性,并且与理论分析结果符合较好.关键词：光参量啁啾脉冲放大可调谐脉冲产生非线性薛定谔方程孤子机制     

强激光场中H-离子二维光电子动量谱的理论研究

选用两个模型势,利用强场近似方法研究了H-离子在线性极化强激光场中二维光电子动量谱中次外层后重散射环.研究结果表明:两个模型势中的极化势对二维光电子动量谱的影响很小;随着激光强度的增加,二维光电子动量谱中出现后重散射环的数目变多,沿着次外层后重散射环的光电子的角分布波动性变小,能够通过多项式拟合的方法从二维光电子动量谱中次外层后重散射环获得精确的电子与H原子的弹性散射截面,特别适用于激光强度较小的情况.     

长脉冲激光场中H原子的阈上电离的理论研究

利用基于密度泛函理论下的窗算符技术求解含时薛定谔方法计算了H原子在长脉冲强激光场中能量谱, 并与文献[8]中的动量空间的投影技术方法的计算结果进行了比较。在文献[8]给出的最大光电子能量范围内,我们的计算结果与文献[8]中的计算结果符合得很好,但是我们的计算结果能够给出比文献[8]中能量更高的光电子能谱,光电子能量谱的变化趋势也与实际的物理过程相符。同时我们也给出了最大光电子能量与激光强度关系的经验公式,利用我们的经验公式计算的最大光电子能量与经典计算预测的最大光电子能量符合得很好,这表明们的计算方法可靠,能够给出高精度的计算结果。因此利用基于密度泛函理论下的窗算符方法能很好地用来研究H原子在长脉冲强激光场中的阈上电离的性质。     

Stochastic Quantization of Time-Dependent Systems by the Haba and Kleinert Method

The stochastic quantization method recently developed by Haba and Kleinert is extended to non-autonomous mechanical systems, in the case of the time-dependent harmonic oscillator. In comparison with the autonomous case, the quantization procedure involves the solution of a nonlinear, auxiliary equation. Using a rescaling transformation, the Schrödinger equation for the time-dependent harmonic oscillator is obtained after averaging of a classical stochastic differential equation.     

High-order harmonics extension and isolated attosecond pulse generation in three-color field: Controlling factors

In the present Letter, we theoretically discuss the optimum conditions for generating ultrashort attosecond pulse in three-color field with a model He exposed to the intense 5 fs, 800 nm fundamental field and the two weak control fields of 25 fs, 400 nm and 25 fs, 1600 nm. Through investigating the controlling factors in HHG spectra generation via manipulating the laser parameters of the three fields, we demonstrate that properly increasing the pulse intensity of 800 nm and 1600 nm fields at the same time with zero phase effects is an effective way to generate short attosecond pulses. Finally, an isolated pulse of 7 as is predicted by Fourier transforming an ultrabroad XUV continuum of 393 eV with phase compensation.     

用Coulomb-Volkov方法研究强激光场中H原子的电离

利用Coulomb-Volkov方法研究了H原子在不同波长的线性极化强激光场中电离的能量谱和动量谱,并与强场近似和直接数值求解含时Schr(o|¨)dinger方程的结果进行比较,结果发现:随着激光频率的增加,由Coulomb-Volkov方法得到的结果与数值求解含时Schr(o|¨)dinger方程的结果符合得很好.