全固化可调谐Yb∶YAG激光器

实现了半导体激光器抽运的全固化Yb∶YAG激光器的可调谐运转 ,当吸收抽运功率为 90 0mW时 ,在中心波长 10 49 5nm处得到 6 6mW的连续激光输出。采用 1%的输出耦合镜时单侧抽运阈值为 410mW ,双侧抽运阈值为380mW ,斜率效率为 12 7%。对该激光器的可调谐特性进行了详细的研究 ,得到 10 30 5～ 10 5 5 5nm范围内的连续可调谐。同时得到自调Q脉冲序列     

用于固体自锁模的三元腔激光器的二阶、三阶色散的解析表示

给出在任意角度切割情况下,三元腔固体自锁模激光器二阶、三阶色散的解析表示,并系统地计算了切割角度、材料等因素的变化对二阶、三阶色散的影响.该计算为三元腔固体自锁模激光器的设计提供了理论依据. 关键词： 三元腔 二阶色散 三阶色散     

父脉冲参数对飞秒脉冲相干合成质量的影响

利用解析方法研究了父脉冲参数对合成脉冲宽度和质量的影响。研究结果表明,两个父脉冲具有相近的脉冲宽度和脉冲能量时,合成脉冲的时域质量较高。减小父脉冲时域宽度可以有效减小合成脉冲基底。为了验证这一相干脉冲合成的优化方法,在不同的非线性光纤中,对分束后的掺镱光纤飞秒激光器的输出脉冲分别进行非线性频率变换,获得了两个小于30 fs的脉冲,再将二者进行相干脉冲合成,获得了合成脉冲宽度为8 fs的少周期脉冲。     

Near-field manipulation of terahertz surface waves by metasurfaces [Invited]

Surface waves(SWs) are a special form of electromagnetic waves that travel along the boundary between a metal and a dielectric. The special optical properties of SWs render them very attractive in applications, such as subdiffractional lithography, novel biochemical sensors, and ultrafast integrated circuitries. Herein, we present a review of our recent progress in excitation and manipulation of terahertz SWs due to interference or coupling between a pair of slit resonators in metasurfaces, showing the ability to devise ultrathin and compact plasmonic components.     

Experimental study on terahertz radiation

In this letter, we describe a coherent subpicosecond terahertz (THz) spectroscopy system based on nonresonant optical rectification for the generation of THz radiation. We studied the two-photon absorption (TPA) of ZnTe induced by femtosecond laser pulses via THz generation, and its influence on the generation of THz radiation. Experimental results demonstrated that the intensity of pump beam against TPA must be traded off to get an optimum generation of THz radiation. As an example, we measured absorption spectrum of water vapor by time-domain spectroscopy (TDS) in the frequency range from 0.5 to 2.5 THzwith a high overall accuracy.     

马丁内兹型啁啾脉冲放大系统高阶色散的混合补偿

采用光线追迹法对含有马丁内兹型展宽器的CPA系统的各阶色散进行了系统的理论研究，提出了引入适当负三阶色散量以补偿五阶色散的总体色散的混合补偿方法.该方法能够获得比采用仅补偿二、三阶色散的逐阶色散补偿法更接近傅里叶变换极限的超短脉冲. 关键词： 啁啾脉冲放大 马丁内兹型展宽器 色散补偿     

ZnO粉末中无序激射现象时间分辨的研究

采用抽运-探测时间分辨方法实验研究了半导体材料ZnO纳米颗粒粉末中的无序激射现象.在2 67nm激光的抽运下，通过精确控制抽运光的能量和样品表面的抽运面积，获得了宽度小于1n m的单模无序激射光谱和多峰的多模无序激射光谱.时间分辨的抽运-探测结果显示，此时样 品的上能级寿命仅为几个皮秒，证明了ZnO粉末的单模无序光谱是受激辐射的结果. 关键词： 高散射介质 多重散射 抽运-探测 无序激射     

用于飞秒激光啁啾放大系统的光谱滤波器的设计研究

激光光谱滤波器件是超短激光脉冲传播过程中常用的光学器件.在飞秒激光啁啾放大过程中,经常需要对飞秒激光脉冲的光谱进行滤波,有目的地削弱或滤掉一些光谱成份,以满足对飞秒激光脉冲光谱的特定要求.本文根据薄膜光学的设计原理,针对飞秒激光脉冲放大过程中的增益特性以及对输出光谱形状的特殊要求,通过膜系的优化计算,设计研制了适用于飞秒激光的光谱滤波器件.该种光谱滤波器件能按照设计要求,实现对飞秒光脉冲的频谱强度与频谱分布的特殊控制,以获得所需的具有特殊要求的飞秒激光光谱.我们的实验结果表明,这种滤波器件对飞秒激光光谱的控制,已达到了令人满意的设计要求.(OB21)     

两种国产新型掺Yb氟化物激光晶体的光谱特性研究SCIEI北大核心CSCD

掺Yb氟化物激光材料是继掺Yb氧化物激光材料之后的另一类重要的掺Yb激光材料,已经成为可调谐激光和超快激光领域中研究的热点之一。针对两种国产新型掺Yb的氟化物激光材料:混晶材料Yb∶CaF2-SrF2和共掺离子型的单晶材料Yb,Y∶CaF2,进行了详细的光谱特性比对实验研究。通过荧光比对实验,发现这两类激光材料的荧光光谱完全不同,并分析了不同荧光产生的物理机制。通过吸收率比对实验,讨论了两类材料中的激活离子Yb或共掺离子Y的掺杂浓度对晶体吸收特性的影响,得到了最佳掺Yb离子或共掺Y离子的浓度。利用激光二极管作为泵浦源,实现了这两类新型材料在折叠腔型下的连续激光输出运转,其中对于共掺离子型Yb,Y∶CaF2晶体是首次实现连续激光运转。通过激光对比实验,获得了两类激光材料(四种样品)的激光输入—输出关系曲线,测量了各自的斜效率和激光光谱特征。通过系统地比较两类激光晶体的吸收率、荧光光谱特性、激光光谱特性以及连续激光运转的阈值功率和斜效率等参数得出以下结论:在四种实验样品中,共掺离子型单晶材料中的3at%Yb,6at%Y∶CaF2晶体具有最好的光谱和激光特性,具有良好的应用前景。这些实验结果为进一步提升此类激光材料的性能提供了有益的参考。     

SESAM锁模自倍频激光器中特殊机制的理论研究和计算

对自倍频(SFD)效应在半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模激光器中抑制调Q倾向的机制进行了详细的理论研究和数值模拟.推导了含有自倍频效应的SESAM锁模激光器中非线性损耗的表达式,建立了捕述激光器内脉冲能量变化的方程组.用微扰法分析了锁模激光器的稳定性条件,证明了适当强度的自倍频效应能够抑制激光器的调Q倾向,降低稳定锁模的阈值.用计算机仿真模拟了锁模激光器在有无自倍频效应时的特征,验证了理论推导的结论.