作者单位
摘要
1 北京理工大学机械与车辆学院激光微纳制造研究所,北京 100081
2 北京化工大学材料科学与工程学院,北京 100029
飞秒激光液相烧蚀技术具有局部、瞬时、超快、超强等典型极端制造特点,在精密加工和纳米材料合成领域展现了独特优势。然而,飞秒激光液相烧蚀是跨多时间、空间尺度,多物理化学现象耦合的复杂过程,现阶段研究缺乏全面有效手段、对机理理解不足。简要介绍了飞秒激光液相烧蚀的基本过程和相关超快观测技术的发展历程,并进一步总结了超快观测技术在光丝、溶剂化电子、等离子体、气泡演化等过程中的应用。最后总结了飞秒激光液相烧蚀方法、观测和机理研究存在的问题,并基于现有问题对未来飞秒激光液相烧蚀中可能应用的超快观测技术进行了展望。
激光技术 飞秒激光 液相烧蚀 极端制造 泵浦探测 超快动力学 纳米颗粒 
中国激光
2024, 51(4): 0402402
李昊 1,2陈金宝 1,2叶新宇 1,2王崇伟 1,2[ ... ]王泽锋 1,2,**
作者单位
摘要
1 国防科技大学前沿交叉学科学院,湖南 长沙 410073
2 国防科技大学南湖之光实验室,湖南 长沙 410073
啁啾倾斜光纤布拉格光栅(CTFBG)是高功率光纤激光系统中抑制受激拉曼散射(SRS)的关键器件。使用飞秒激光在50 μm/400 μm光纤上研制了可承受10 kW激光功率的CTFBG。CTFBG插入损耗为0.03 dB,制冷后的功率温升系数仅为2.4 ℃/kW,验证了飞秒激光刻写的CTFBG具有优异的功率承受能力。
光纤光学 飞秒激光 高功率光纤激光器 受激拉曼散射 光纤布拉格光栅 啁啾倾斜光纤布拉格光栅 
中国激光
2024, 51(2): 0215001
Author Affiliations
Abstract
Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod603950, Russia
The eXawatt Center for Extreme Light Studies project aimed to create a large scientific infrastructure based on lasers with giant peak power. The project relies on the significant progress achieved in the last decade. The planned infrastructure will incorporate a unique light source with a pulse power of 600 PW using optical parametric chirped pulse amplification in large-aperture KD2PO4, deuterated potassium dihydrogen phosphate crystals. The interaction of such laser radiation with matter represents a completely new fundamental physics. The direct study of the space–time structure of vacuums and other unknown phenomena at the frontier of high-energy physics and the physics of superstrong fields will be challenged. Expected applications will include the development of compact particle accelerators, the generation of ultrashort pulses of hard X-ray and gamma radiation for material science enabling one to probe material samples with unprecedented spatial and temporal resolution, the development of new radiation and particle sources, etc. The paper is translation from Russian [Kvantovaya Elektronika 53, 95 (2023)].
high-power femtosecond lasers interaction of ultrarelativistic field with matter 
High Power Laser Science and Engineering
2023, 11(6): 06000e78
李昊 1,2叶新宇 1,2王蒙 1,2,3,*武柏屹 1,2,3[ ... ]陈金宝 1,2,3
作者单位
摘要
1 国防科技大学前沿交叉学科学院,湖南 长沙 410073
2 国防科技大学南湖之光实验室,湖南 长沙 410073
3 国防科技大学高能激光技术湖南省重点实验室,湖南 长沙 410073
啁啾倾斜光纤光栅(CTFBG)是高功率光纤激光中抑制受激拉曼散射(SRS)的核心器件,极具应用价值与研究前景。然而,传统紫外激光制备的CTFBG难以承受较高功率,限制了其发展与应用。本文基于飞秒激光的相位掩模板法在20/400 μm大模场双包层光纤中分别刻写了光纤布拉格光栅(FBG)对与CTFBG。使用FBG对搭建了高功率光纤振荡器,并将CTFBG置于振荡器的谐振腔内抑制SRS。结果表明,CTFBG最大承受功率为2.8 kW,最大拉曼抑制比为~13 dB,插损小于2%,功率温升系数为7.8 ℃/kW。本文验证了飞秒激光刻写的CTFBG具有优异的功率承受能力,将进一步推动高功率光纤激光技术的发展。
飞秒激光 光纤激光器 受激拉曼散射 光纤光栅 啁啾倾斜光纤光栅 
光学学报
2023, 43(17): 1714007
周伟杰 1,2马文强 1,2李娆 1,2褚珞耀 1,2[ ... ]张培晴 1,2
作者单位
摘要
1 宁波大学 信息科学与工程学院 红外材料及器件实验室,浙江 宁波 315211
2 浙江省光电探测材料及器件重点实验室,浙江 宁波 315211
3 宁波海洋研究院,浙江 宁波 315832
Ge-As-Se-Te(GAST)硫族化物玻璃拥有超过20 μm的超宽透射范围,是一种可应用于中红外(MIR)和远红外(FIR)波段的优良光学材料。通过熔融淬火法制备了GexAs40−xSe40Te20x = 0、10、20、30、40 mol%)系列硫系玻璃,采用不同波长(800 nm,3 μm和4 μm)、功率和重复频率的飞秒激光辐照硫系玻璃,利用扫描电子显微镜(SEM)和拉曼光谱等手段研究了GAST的激光损伤特性。研究结果发现,GexAs40-xSe40Te20玻璃的激光诱导损伤阈值(LIDT)随着样品中Ge含量的增加而增加,在800 nm下Ge30As10Se40Te20玻璃的LIDT达到最高40.16 mJ/cm2。随着飞秒激光波长增加,系列玻璃的LIDT也逐步增加,Ge30As10Se40Te20在4 μm激光辐照下LIDT达到81.09 mJ/cm2。此外,研究结果表明样品LIDT随着激光的脉冲辐照数量和重复率的增加将逐渐减小。
硫系玻璃 飞秒激光 激光诱导损伤阈值 chalcogenide glass femtosecond lasers laser-induced damage threshold (LIDT) 
红外与激光工程
2022, 51(4): 20210222
作者单位
摘要
深圳大学微纳光电子学研究院纳米光子学研究中心, 广东 深圳 518060
作为捕获与操纵微观粒子的重要手段,光镊技术因其具有非接触和高精度操控等优势在物理、化学和生物医学等领域得到了广泛的研究及应用。飞秒激光超高的峰值功率能够有效激发被捕获物体的非线性光学响应,同时超短的脉冲输出可以在光与物质相互作用的过程中产生更小的热效应,从而在光学微操控中展现出特有的优势。本文综述了飞秒激光光镊的研究进展,详细讨论了其中涉及的非线性效应和应用,并对其发展前景进行了展望。
激光技术 光镊 飞秒激光 非线性光学效应 光学力 
中国激光
2021, 48(19): 1918001
作者单位
摘要
1 西安电子科技大学 物理与光电工程学院,陕西 西安 710071
2 西安电子科技大学 物理与光电工程学院,陕西 西安 710071;中国科学院物理研究所 北京凝聚态物理国家实验室,北京 100190
3 中国科学院物理研究所 北京凝聚态物理国家实验室,北京 100190
GHz飞秒激光器相比于传统的百MHz飞秒激光器,其频域中相邻纵模的间隔更大、可分辨率更高,相同光谱范围内纵模密度更小,每个纵模分得的平均功率相对更高,在梳齿可分辨光谱学、直接频率梳光谱学、光学任意波形产生以及天文摄谱仪校准等诸多领域有着更重要的应用价值。文中从GHz飞秒脉冲的产生方案出发,着重对激光二极管泵浦的GHz重复频率全固态飞秒激光的产生方案以及相应的技术挑战进行了详细介绍,然后重点综述了国际上基于SESAM被动锁模以及克尔透镜锁模全固态GHz飞秒激光器的研究进展,并结合笔者所在课题组取得的初步研究结果对全固态GHz重复频率飞秒激光器的应用价值以及笔者所在课题组的研究目标进行了展望。
GHz重复频率 全固态飞秒激光器 克尔透镜锁模 被动锁模 GHz repetition rate all-solid-state femtosecond lasers Kerr-lens mode locking passively mode locking 
红外与激光工程
2020, 49(12): 20201069
作者单位
摘要
1 国防科技大学前沿交叉学科学院, 湖南 长沙 410073
2 脉冲功率激光技术国家重点实验室, 湖南 长沙 410073
3 高能激光技术湖南省重点实验室, 湖南 长沙 410073
光纤光栅具有抗电磁干扰、耐腐蚀、可塑性强、体积小、质量轻、与光纤系统天然兼容等特点,已被广泛应用于光纤传感、光纤通信、光纤激光器等领域,并发挥了重要作用。目前,常见的光纤光栅制作方法主要有紫外曝光法、CO2激光刻写和飞秒激光刻写。飞秒激光刻写技术的出现大大简化了光纤光栅制作流程,由于其成栅机理不同于常见的紫外曝光法,无需对光纤进行载氢处理,非常有利于在超大芯径光纤上制备高性能光栅。根据是否使用相位模板,基于飞秒的光栅制备总体分为直写和相位模板辅助刻写两种方式。本文从刻写方式的角度对国内外基于飞秒激光的光纤光栅研制情况进行了全面综述,详细总结分析了各种刻写方式的特点与光栅的应用场合,指出其在分布式光纤传感、光纤通信波分复用、多波长激光器、大功率光纤激光器等方面具有潜在的重要应用价值和广泛应用前景。
激光器 光纤光栅 光纤传感器 光纤激光器 光纤通信 飞秒激光 
激光与光电子学进展
2020, 57(11): 111420
作者单位
摘要
1 西安电子科技大学物理与光电工程学院, 陕西 西安 710071
2 中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室, 北京 100190
二极管抽运的全固态锁模Yb激光器能够在1 μm附近输出高平均功率窄脉冲宽度的飞秒激光, 在超快非线性频率变换、飞秒光学频率梳、超快光谱学等领域具有重要应用。利用被动锁模技术和克尔透镜锁模技术, 人们在一系列新型Yb掺杂激光介质中实现了飞秒锁模激光运转。介绍了近年来在二极管抽运全固态飞秒Yb激光器的研究进展, 并展望了进一步提高输出功率和缩短脉冲宽度的技术途径及发展前景。
激光器 二极管抽运激光器 全固态激光器 被动锁模 克尔透镜锁模 飞秒激光 
中国激光
2017, 44(9): 0900001
作者单位
摘要
中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室, 北京 100095
自主研制了基于掺铒光纤飞秒激光技术的光纤飞秒光学频率梳。详细介绍了此光纤光梳的系统结构、工作过程与各项性能参数。经过功率放大、色散优化与高非线性光纤扩谱等过程, 得到了超过一个倍频程的光梳超连续光谱。光梳的载波包络偏移频率(简称偏频, fo)从f-2f共线式干涉系统中提取, 并锁定至铷原子钟上。实验获得了35 dB信噪比的偏频信号, 实现了锁定时间超过12 h的稳定运转。
超快光学 光学频率梳 载波包络偏移频率 光纤飞秒激光器 超连续谱 
激光与光电子学进展
2016, 53(12): 123201

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!