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相似文献
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1.
徐世祥  张华 《光学学报》1998,18(6):41-641
在忽略空间衍射效应的情况下,研究了内含狭缝光栏的光栅对展宽器式脉冲整形器的输出光束的时间特性。通过与光束的空间传输特性类比解析了光栏宽度变化引起的脉宽变化以及脉冲轮廓出现时间衍射调制现象;讨论了空间衍射效应可忽略的条件;提出用光栏软边可消除这种调制。  相似文献   

2.
超短脉冲激光光束在一维反射型体全息光栅中的衍射   总被引:6,自引:6,他引:0  
基于Kogelnik的耦合波理论,研究了在色散效应的影响下,超短脉冲激光光束在反射型体全息光栅中衍射的性质.研究给出了衍射光及透射光在频谱域及时间域的振幅及强度分布、光栅的光谱宽度及衍射效率随光栅参量及入射条件的变化.数值研究的结果表明,在光栅记录介质色散效应的影响下,衍射光束的光谱宽度减小,脉冲展宽,衍射效率降低.通过适当的选取光栅参量及入射条件,可以控制衍射和透射光束的频谱和时间强度分布,得到满意的衍射和透射光束的带宽和波形,从而可以将其应用于脉冲整形等技术中.  相似文献   

3.
类贝塞尔脉冲光束传输中的空间诱导色散效应   总被引:3,自引:3,他引:0  
王新爱  杨振军  胡巍  刘海英  张涛 《光子学报》2007,36(6):997-1002
利用空间诱导色散概念,从理论上研究了等束腰宽度的类贝塞尔脉冲光束在自由空间中传输性质.在一阶近似的情况下,类贝塞尔脉冲光束的空间和时间部分可以做分离变量,空间部分在传输过程中保持类贝塞尔光束传输的特性,而时间波形部分的传输遵循空间诱导色散理论.利用数值模拟方法模拟了 Bessel-Gauss 脉冲光束和elegant Laguerre-Gauss脉冲光束的传输.结果证实,只要传输距离小于类贝塞尔光束的无衍射距离,空间诱导群速度色散理论能够很好地描述类贝塞尔脉冲光束脉冲形状的演化过程.  相似文献   

4.
利用空问诱导色散补偿介质色散   总被引:2,自引:1,他引:1  
研究了超短脉冲贝塞尔光束在色散介质中的传输特性,指出空间诱导色散效应可以用来补偿介质色散作用,从而可以在色散介质中实现无衍射无色散的类时空孤子波的传输。用理论推导和数值模拟的方法得到的具有反常色散性质的空间诱导色散可以有效地补偿介质色散。数值模拟的结果表明,由于超短脉冲贝塞尔光束的无衍射无色散传输距离受到高阶色散效应和贝塞尔光束空间受限两方面的限制,无衍射无色散传输只能在有限距离内近似实现。通过增加脉冲长度可以减小高阶色散效应的影响。在传输距离小于衍射距离时,空间诱导色散效应可以很好地描述脉冲演化和色散补偿过程。  相似文献   

5.
利用空间诱导色散补偿介质色散   总被引:4,自引:0,他引:4  
杨振军  卢光山  胡巍 《光学学报》2004,24(7):916-921
研究了超短脉冲贝塞尔光束在色散介质中的传输特性 ,指出空间诱导色散效应可以用来补偿介质色散作用 ,从而可以在色散介质中实现无衍射无色散的类时空孤子波的传输。用理论推导和数值模拟的方法得到的具有反常色散性质的空间诱导色散可以有效地补偿介质色散。数值模拟的结果表明 ,由于超短脉冲贝塞尔光束的无衍射无色散传输距离受到高阶色散效应和贝塞尔光束空间受限两方面的限制 ,无衍射无色散传输只能在有限距离内近似实现。通过增加脉冲长度可以减小高阶色散效应的影响。在传输距离小于衍射距离时 ,空间诱导色散效应可以很好地描述脉冲演化和色散补偿过程  相似文献   

6.
完整地将光脉冲的时间分量和空间分量耦合到一起,使得时间矩阵元素内有空间变量,空间矩阵元素中也有时间变量,从而推导出描述克尔介质内飞秒光脉冲时空耦合特性的光束脉冲矩阵。  相似文献   

7.
反射型体全息光栅对超短脉冲激光光束衍射的性质   总被引:2,自引:2,他引:0  
在光栅记录介质色散效应的影响下,拓展Kogelnik的耦合波理论研究了反射型体全息光栅对偏振方向垂直和平行于入射面的超短脉冲激光光束衍射的性质。结果表明对于记录在LiNbO3光折变晶体中的体全息光栅,在色散效应、光栅参量和入射条件的共同影响下,光栅对偏振方向垂直于入射面的超短脉冲激光光束衍射的光谱带宽大于对偏振方向平行于入射面的超短脉冲激光光束衍射的光谱带宽,在不考虑光栅介质色散效应的影响时,它们都变大。进一步给出了衍射光的光谱带宽及光栅的衍射效率随入射脉冲的光谱带宽与光栅的光谱带宽比值的变化情况。  相似文献   

8.
给出了含时的波动方程的一族特解-超短脉冲Bessel光束,其脉冲光束的空间和时间部分可以做分离变量,空间部分在传输过程中保持Bessel光束不变,而时间脉冲部分的传输行为类似于在普通色散介质中的传输,此效应被称之为空间诱导色散效应。  相似文献   

9.
利用锯齿光栏获得超高斯型光束   总被引:4,自引:4,他引:0  
姚裕贵  徐世祥 《光学学报》1995,15(7):31-934
提出了一种超高斯型诱射率锯齿光栏的设计。通过模拟计算研究了它的衍射传输特性光束通过这种光栏,并滤波后得到空间平滑分布的理想超高斯型光束。  相似文献   

10.
为避免啁啾脉冲堆积宽带激光的空间调制对光学元件的损坏,数值研究了其非线性传输过程中时域调制对光束空间调制产生与增长的影响。结果表明:光束未叠加空间调制时,若B积分在实际工作范围内,堆积子脉冲间干涉引入时间调制外,叠加与未叠加时间调制,正反常色散情况下光束空间上均不会产生调制,因而也没有调制增长,然而,当B积分进一步增加时,光束空间将产生调制,并能快速增长;当光束引入空间调制后,在反常色散情况下,与时间未额外叠加调制相比,时间额外叠加调制时空间调制增长速度明显加快,而在正常色散时,额外添加时间调制与不添加调制,空间调制增长的差别很小。  相似文献   

11.
复杂激光脉冲波形的整形   总被引:14,自引:1,他引:13  
许发明  陈绍和 《光学学报》1996,16(7):43-947
介绍了用时空变换的方法对激光脉冲整形的原理;提出了由于硬边光通量调制器引入的动态的光脉冲强度空间分布的不一致性及其克服的方法,理论上用二维快速傅里叶变换(FFT)进行了验证;最后计算了系统光强透过率和光束焦斑大小,调制狭缝宽度的关系,为了显示本系统的复杂脉冲整形能力,在实验上获得了惯性约束核聚变(ICF)感兴趣的复杂激光脉冲波形。  相似文献   

12.
变栅距光栅实现啁啾脉冲光谱整形   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了充分利用放大介质的增益带宽,获得脉宽更短,功率更高的输出脉冲,需要将输入到主放大链的种子脉冲进行光谱整形来补偿放大过程中的增益窄化效应。提出了利用变栅距反射光栅实现中心波长1053nm,谱宽6nm啁啾脉冲的光谱整形。运用严格的光栅衍射耦合波理论分析光栅的衍射特性,发现该方案不会引入相位畸变。分别计算和分析了刻槽深度、入射角大小、光栅周期以及入射光波长的变化对衍射效率的影响,通过选取适当的光栅参量可获得0.5%~84%的光谱调制深度。  相似文献   

13.
Based on the coupled wave theory of Kogelnik and Fourier optics, the time-domain diffraction characteristics of tramsmitted multilayer volume holographic grating (MVHG) under an ultrashort pulse readout are investigated. It is shown that the temporal diffraction characteristics depend not only on the numbers of the grating layers, but also on the thicknesses of the grating layers and buffer layers, grating period and the refractive index modulation. Furthermore, using group velocity dispersion we give explanation on the time-delay of diffraction pulse with respect to the center of the readout pulse. Results of our discussion may find applications in optical communications, pulse shaping and processing.  相似文献   

14.
高功率激光系统nm宽带激光脉冲传输特性   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
对高功率激光系统采用宽带激光消除菲涅耳衍射问题进行了研究,指出只有数百nm的宽带啁啾光脉冲才对近场衍射有一定的平滑作用,数nm的宽带啁啾光脉冲对近场衍射几乎没有平滑作用;同时,还对宽带啁啾光的B积分表征方式和最快增长频率问题进行了研究,并与原型装置上开展的窄带脉冲、宽带啁啾堆积脉冲的非线性实验结果进行了对比研究,指出以最大B积分或加权B积分反映非线性自聚焦更为准确。研究还表明,在数nm,ns情况下最快增长频率与窄带激光脉冲的差别不大。  相似文献   

15.
对高功率激光系统采用宽带激光消除菲涅耳衍射问题进行了研究,指出只有数百nm的宽带啁啾光脉冲才对近场衍射有一定的平滑作用,数nm的宽带啁啾光脉冲对近场衍射几乎没有平滑作用;同时,还对宽带啁啾光的B积分表征方式和最快增长频率问题进行了研究,并与原型装置上开展的窄带脉冲、宽带啁啾堆积脉冲的非线性实验结果进行了对比研究,指出以最大B积分或加权B积分反映非线性自聚焦更为准确。研究还表明,在数nm,ns情况下最快增长频率与窄带激光脉冲的差别不大。  相似文献   

16.
A simple method for describing the evolution of the longitudinal component in a laser-rdiation pulsed wave diffracted by a slit is outlined. The method is based on the concept of curved space and is illustrated by the example of radiation pulse diffraction by a slit, with the pulse having a Gaussian shape before entering the slit. The merits of the chosen method of analysis are listed.  相似文献   

17.
By means of Collins diffraction integral, the propagation expression of an ultrashort laser pulse passing through a spatial filter is derived. The effects of the magnification of spatial filter on pulse broadening and distortion of pulse-front for the ultrashort optical pulse are analytically deduced and numerically simulated. It is found that pulse broadening and propagation time difference of a laser pulse getting through spatial filter is proportional to the magnification. As a conclusion, in an ultrashort pulse laser system with a large aperture, the effect of pulse broadening and distortion of pulse-front should be considered.  相似文献   

18.
The relationship between the wavefront errors of optical elements in multi-pass stretcher and the compressed pulse characteristics has been studied. Low-frequency spatial modulation leads to pulse width enlarging. High-frequency spatial modulation leads to contrast reduction. The pedestal is linked to the power spectral density of the wavefront error. The analytic relationship between these factors is derived.  相似文献   

19.
利用螺旋波导对频率调制脉冲进行压缩可大幅度提高脉冲峰值功率。利用所编Matlab程序对螺旋波导的色散特性进行了计算和分析,获得了波纹幅度和纵向周期长度等结构参数对其色散特性的影响规律;给出了脉冲功率压缩比的计算公式,对不同脉宽和频带宽度、不同频率调制形式的微波脉冲通过螺旋波导后的功率压缩比进行了计算和分析。计算表明:脉冲的频率调制形式对功率压缩比影响较大;相同频率调制形式下,脉冲长度越长,工作频带越宽,功率压缩比越高。为了获得尽可能高的功率压缩比,需对脉冲的频率变化方式进行调节,使其与螺旋波导色散特性匹配。同时还需要在高的功率压缩比和高的压缩效率之间做出权衡。计算得到,当注入脉冲的脉宽为40 ns、工作频带为8.8~9.5 GHz、频率调制形式与螺旋波导色散特性匹配时,功率压缩比达到了15,压缩效率约为40%。  相似文献   

20.
小宽带堆积啁啾脉冲传输放大特性   总被引:4,自引:1,他引:3       下载免费PDF全文
 采用啁啾脉冲堆积的方法可获得ns量级宽带整形激光脉冲,对堆积啁啾脉冲时间波形的影响因素及传输放大后脉冲波形与光谱形状的特性进行了研究。结果表明:在传输过程中脉冲的演化规律与窄带脉冲的演化规律基本一致,而且传输放大过程也不会改变脉冲的调制结构,但光谱形状在传输放大过程中发生了变化,初步认为是由非线性效应造成的;小宽带堆积啁啾脉冲具有与窄带脉冲基本一致的的增益水平。  相似文献   

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