基于空间-时间耦合的飞秒激光脉冲测量理论

现有的飞秒脉冲测量理论是建立在简化的脉冲模型基础上,即只对脉冲的时间特性进行测量,不考虑其空间特性.在实际中脉冲的空间特性和时间特性是相互依赖的,即使在自由空间传播的飞秒脉冲它的时间和空间特性之间也发生着相互的耦合作用.文中提出了飞秒激光脉冲测量理论中的时间-空间耦合脉冲模型.考虑到时间和空间之间的耦合作用,飞秒脉冲模型除了包含时间参量之外,还包含空间参量,即脉冲电场的表达式由E(t)变为E(x,y,z,t),给出了时间-空间耦合模型下的脉冲再现迭代算法.这一理论对飞秒脉冲的测量有重要的指导意义.     

Experimental investigation on laser-induced surface damage threshold of Nd-doped phosphate glass

Nd-doped phosphate glass is the dominant amplifier material used in solid state high average power laser systems.Surface imperfection and subsurface damage(SSD)of the glass,resulting from the optical fabrica-tion process,limit the increment of laser system energy output.Thus,it is important to enhance the surface damage threshold of Nd-doped phosphate glass surface.The influence of abrasive size,polishing powder,grinding mode,and chemical treatment on the laser-induced damage threshold(LIDT)of Nd-doped phos-phate glass surface is investigated.Results show that the LIDT is affected little by different polishing powders and grinding modes.The LIDT correlates with the abrasive size,which produced different depths of SSD.A suitable acid etching treatment can remove the imperfection and the SSD for improving the LIDT of Nd-doped phosphate glass surface.The combination of several effective techniques and methods,which are low-cost and practical,should be useful to enhance the LIDT of Nd-doped phosphate glass surface.     

光栅模式的色散方程与对称性

提出了横电、横磁偏振布拉格角入射下光栅模式的色散方程可进一步分解的理论,证明了分解得到的方程与光栅模式对称性间的等价关系。光栅模式的对称性有助于阐释光栅内部衍射过程的物理图像。通过讨论光栅模式方程的根的分布性质,提出了一种提高有效折射率计算效率的方法。     

Five-port beam splitter of a single-groove grating

A single-groove grating for five-port TE-polarization beam splitting under normal incidence at the wavelength of 1550 nm is presented. The transmitted diffraction efficiency of the gratings is over 94.5% with uniformity better than 2%. A physical view of diffraction inside the grating is presented by the simplified modal method(SMM).Initial parameters of the grating profiles are obtained by use of SMM and then optimized by employing rigorous coupled-wave analysis and the simulated annealing algorithm.     

超短脉冲激光照射下光栅Talbot效应的实验研究

理论上研究了超短脉冲激光照射下光栅的Talbot效应,得到了超短脉冲激光照射下光栅Talbot图像的性质.实验上采用严格的实验方法(频率分辨光学开关装置测量超短脉冲激光、反射式扩束系统对超短脉冲进行扩束)很好地验证了理论分析结果.理论分析和实验结果表明,超短脉冲激光照射下光栅的Talbot图像的对比度会显著下降,而且超短脉冲激光的脉宽越短,Talbot距离越大,Talbot图像的对比度会进一步下降.     

玻璃变晶体的技术:偏振分束深刻蚀石英光栅

通过引入深刻蚀光栅结构,普通的石英玻璃可以表现出类似双折射晶体的偏振分光性能.这种深刻蚀光栅是一种亚波长光栅结构,仅存在两个衍射级次,通过光栅表面刻蚀深度的优化控制,实现不同偏振方向的光出射到不同衍射级次上,实现了偏振分光的功能.     

用反射式达曼光栅产生飞秒激光双脉冲

采用反射式达曼光栅建立了一种产生飞秒激光双脉冲的新装置.由于采用反射式结构，避免了材料色散和吸收导致的脉冲畸变，并构建了一台二次谐波-频率分辨光学开关装置对产生的双脉冲进行了测量.实验结果表明可以实现脉冲强度相等、时间宽度相同、不同间隔的双脉冲输出.产生双脉冲的装置在飞秒激光领域有着应用的价值. 关键词： 飞秒激光双脉冲 达曼光栅 二次谐波-频率分辨光学开关     

一种新型光交错复用器的设计

提出了一种偏振光干涉型光交错复用器的新结构。其核心元件双折射模拟波片等效于双折射晶体波片，可以获得比一般双折射晶体大得多的等效双折射。该光交错复用器除了具有一般偏振光干涉型光交错复用器的稳定性好、可靠性高的特点外，特别具有隔离度更高和更容易实现各种大小频率间隔的优点。利用该结构设计了用于50GHz频率间隔波分复用信号的奇偶分离的光交错复用器，通带和阻带的平坦宽度均大于1／5周期，隔离度为～30dB。同时，对该器件在实际应用中的几个基本参量，如插入损耗、偏振相关损耗和成本等也作了分析和讨论。     

法国应用激光表面处理技术

法国应用激光表面处理技术激光表面保护处理，以往只是理论上感兴趣，现在已开始用于制造业。在法国，几家厂商和研究机构正将激光表面处理技术开发成很有前途的项目。最近的工业应用给生产者展示了如下优点：能在汽轮机叶片上沉积非常坚硬的钨铬钻合金，能将微球碳化钨覆...     

感应耦合等离子休技术用于熔融石英表面凹凸光栅的刻蚀

感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术是一种新的干法刻蚀技术，具有刻蚀速率高和各向异性刻蚀等优点，并且能够独立控制等离子体密度和自偏置电压。然而，在利用这种技术进行刻蚀的过程中，经常会发生聚合物的沉积，从而阻碍了刻蚀过程的继续。我们报道了在熔融石英表面刻蚀光栅时不产生聚合物沉积的技术，给出了优化参数。所制作的熔融石英普通光栅和600线／mm的高密度光栅的表面很干净，没有聚合物沉积。光栅衍射效率的实际测量值和预期的理论值吻合得很好。最后还研究了ICP技术的刻蚀速度．刻蚀均匀性和过程可重复性等参数。