1 天津工业大学理学院物理系(研究所)，天津 300387
2 天津职业技术师范大学天津市现场总线控制技术中心，天津 300222
将梯度气压和梯度温度统一归为梯度密度，从而提出了梯度密度的概念，从理论上讨论了梯度密度对于超强飞秒（fs）脉冲成丝和等离子体通道形成和演化过程的影响。进一步提出了理想密度曲线的概念，并且对于各种不同情况下的理想密度曲线进行了计算和分析。在理想密度曲线下传输的脉冲能在避免多丝的情况下得到最大限度的非线性作用和光谱展宽，从而有望使得压缩后得到的脉冲宽度更短。对理想密度曲线下传输的实质进行了分析和解释，指出在理想密度曲线下传输的实质是保持n2Pc的恒定，在避免自聚焦或者电离的情况下，能使得光脉冲光斑半径在保持一定范围内长距离传输，并且形成一种自波导。
超快光学 飞秒脉冲 梯度密度 理想密度 成丝 光学学报
2015, 35(s1): s132002
运用分步傅里叶法对艾里脉冲的色散效应进行了数值模拟及分析。重点分析了二阶、三阶色散效应同时作用下，艾里脉冲的时域波形传输特性，并讨论了在存在初始啁啾以及弱非线性效应作用的情况下脉冲时域波形变化。结果表明正三阶色散效应将引起脉冲压缩，光强增大；负三阶色散作用将导致脉冲展宽，光强下降。在考虑初始啁啾和非线性效应与色散的共同作用时，发现随着三阶色散作用的增大，脉冲的传输质量下降，也说明了三阶色散的重要性。
超快光学 超短艾里脉冲 色散 分步傅里叶法 啁啾 弱非线性效应 光学学报
2015, 35(s1): s132001
通过模拟艾里脉冲在克尔介质中的传输，对色散及初始啁啾对脉冲传输的影响以及传输过程中的一些特性进行了初步研究，并对艾里光束和高斯光束的传输特性进行了对比。对于脉宽为飞秒尺度的超短脉冲，三阶色散效应会导致传输波形发生畸变，使光脉冲的传输质量下降，因此不可忽略。进一步研究了艾里光束在二阶和三阶色散共同存在的情况下脉冲随传输距离的变化，并讨论了初始啁啾对脉冲传输变化的影响。理论研究结果表明，当三阶色散和传输距离为某一定值时，脉冲光强极大增强。
超快光学 飞秒艾里脉冲 色散 啁啾 光学学报
2014, 34(s2): s232001
