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采用高速PIN光电探测器和高带宽的数字存储示波器,实时检测透射光脉冲和散射光脉冲的变化特征,并将之用作材料破坏的光学判据,测量得到K9玻璃在1.06μm纳秒脉冲激光作用下的能量损伤阈值约18mJ,相应的能量密度阈值为1.0kJ/cm2。通过分析透射光脉冲和散射光脉冲的特征,给出了材料的破坏时刻,并推断出K9玻璃所能承受的极限光强为1015W/m2。研究了能量透过率与泵浦能量的关系,并初步探讨了透明材料的破坏机理。结果表明:在多纵模激光的作用下,透明光学材料破坏是电离击穿与自聚焦效应综合作用的结果。 相似文献
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通过数值求解一维瞬态受激布里渊散射(SBS)声光耦合波方程,从理论上分析了泵浦激光参数及光学材料参数对SBS过程发生阈值的影响。以SBS过程中建立起来的应力场抗拉(压)强度和散射场的反射率为判据,分析了激光脉宽及作用区域长度对激光超声破坏材料效果的影响,探讨了短脉冲激光(约ns)引起的激光超声对材料的破坏机理;讨论了通过参数配置有效遏制SBS过程激光超声对光学材料的破坏问题。 相似文献
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基于非线性光学耦合波方程组建立了聚焦泵浦条件下熔石英玻璃材料中SBS过程的物理模型并编制了相应的数值求解程序,研究了SBS介质内激光场的时空发展特征,从而试图揭示SBS介质的内在破坏机制并寻求相应的加固措施.通过数值模拟程序研究了焦点处激光功率密度以及SBS反射率与激光能量的依赖关系,发现SBS对介质内的激光场具有"限幅"作用,即在注入能量大幅度提升的情况下,内部的激光场强度只有较小的增加,这种机制使大能量的固体介质PCM成为可能.分析激光脉宽以及耦合透镜焦距等参数对SBS过程的影响发现,精细选择系统参数,在熔石英玻璃材料中有可能无损伤地实现高效的SBS过程. 相似文献
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提出了光学 力学相干耦合的概念,采用非线性光学的耦合波理论,建立了高功率激光辐照下透明光学材料中相干声波的产生、演化的动力学模型。探讨了在泵浦激光场和Stokes激光场共同作用下受激布里渊过程对光学材料破坏的可能性,计算了稳态情况下激光场在材料内部激发出的应力幅度,结合弹性力学,建立了透明光学材料的相干破坏阈值理论,研究了破坏阈值与Stokes光强的关系,发现在稳态下破坏阈值对Stokes光强并不敏感。分析了在实际情况下一些因素对材料破坏的影响。 相似文献
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Specific mode output from multimode fiber oscillators by designing rare earth doping profiles 下载免费PDF全文
Based on rate equations, a theoretical model of a fiber oscillator with a multimode gain fiber was built. We studied the effect of the rare earth doping profile in the core on the output characteristics of the multimode fiber oscillator. The results indicated that a pure fundamental mode can be obtained by partly doping the core of the large mode area (LMA) ytterbium doped fiber (YDF) in the fiber laser. Furthermore, a sole specific high-order mode can also be implemented by tailoring the rare earth doping profile according to the simulations. The mode coupling effect was also taken into account in the model. In spite of the mode coupling effect, the specific mode was able to dominate in the output of the fiber laser by utilizing the designed LMA YDF. 相似文献