1 合肥工业大学电子科学与应用物理学院,安徽 合肥 230009
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所,安徽 合肥 230031
实验研究了308 nm准分子激光皮肤治疗仪激光传输系统中光纤的传输特性。 比较了紫外扩展型液芯光纤、集束石英光纤、普通液芯光纤三种不同类型的光纤在不同的激光输出功率、工作 时间等条件下的传输效率,紫外扩展型液芯光纤的传输效率达到70%;测量和分析了在激光传输过程中液芯光纤 对激光光强分布的改善和匀光作用,输出光束光场均匀性小于±4.5%。实验表明,基于液芯光纤的激光传输 系统对于308 nm紫外激光具有较好的激光传输效率、匀光效果和工作稳定性。
激光技术 准分子激光器 传输率 液芯光纤 光学传输系统 匀光 laser techniques excimer laser transmissivity liquid-core optical fiber optical transmission system homogenization
哈尔滨理工大学光信息科学与技术系， 黑龙江 哈尔滨 150080
提出了激光以一定角度入射液芯光纤(LCOF)产生空心光束(HLB)的方法。利用Zemax软件对产生系统建模，理论分析了HLB的暗斑尺寸DSS和光束宽度随传播距离、LCOF的长度与芯径的变化规律，并以CS2作为芯液材料，用630 nm半导体激光器对部分理论结果进行了实验验证。研究表明，通过改变激光入射角度可获得DSS可调的HLB，其DSS和光束宽度几乎不受LCOF长度的影响，但与芯径大小有关。该方法操作简便、成本低、DSS调整范围大，可满足不同应用领域的需求。
光纤光学 空心光束 液芯光纤 暗斑尺寸 中国激光
2012, 39(11): 1105002
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所， 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学， 安徽 合肥 230029
3 合肥工业大学电子科学与应用物理学院， 安徽 合肥 230009
研制了一台用于白癜风治疗的308 nm XeCl准分子激光系统。根据准分子激光器脉冲式放电的特点，设计了推挽式脉冲开关电源。实验研究了激光器脉冲重复频率、工作电压、气体寿命对激光输出能量的影响，并检测了激光输出脉冲能量的稳定性。通过自动反馈控制系统调整激光头放电工作电压实现输出激光能量的稳定。激光采用扩展型紫外液芯光纤传导，得到均匀性良好的治疗光斑，液芯光纤对308 nm激光的传输效率约为70%。激光器脉冲重复频率1~200 Hz，工作电压18~25 kV，输出能量不稳定度小于4%。经光纤输出用于治疗的有效光斑直径22 mm，脉冲能量密度2~3 mJ/cm2。
激光器 准分子激光器 白癜风治疗 推挽式脉冲开关电源 液芯光纤
1 山东交通学院信息工程系, 济南 250357
2 中国计量学院光电子所, 杭州 310034
我们选用CCl4和CS2混合溶液作为芯液制作了有机液芯光纤, 采用后向泵浦的方式测量了光纤的拉曼光谱。实验中发现, 随着溶质浓度和光纤长度的变化, 拉曼谱强度也随之变化, 并存在溶质最佳浓度和最佳光纤长度, 这与理论分析值相符, 并发现随着溶质浓度的降低, 拉曼光谱线宽变窄。
液芯光纤 拉曼谱 溶质浓度 拉曼谱线宽 liquid core optical fiber Raman spectrum analyte concentrations Raman linewidth
中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室,安徽 合肥 230031
液芯光纤作为一种新型的光能量传输媒介,有诸多显著的优点,着重介绍了 液芯光纤相对于传统固体传光光纤束的优势。为了液芯光纤在紫外波段激光传输上的应用, 对波长为308 nm和248 nm两种准分子紫外激光在液芯光纤中传输的能量透过率进行了实验研究, 分析了单脉冲能量(1～5 mJ)、光波长(248 nm/308 nm)、平均功率(2～20 mW)等激光参数变化 对准分子激光在液芯光纤中传输特性的影响,为液芯光纤应用于准分子激光传输提供了实验依据。
纤维与波导光学 紫外激光传输特性 液芯光纤 准分子激光 fiber and waveguide optics UV-laser transmission characteristics liquid-core optical fiber excimer laser
将液芯光纤技术与荧光增强受激拉曼散射技术相结合, 能够大大增强受激拉曼散射光谱强度, 降低受激拉曼散射阈值。通过对罗丹明B苯溶液在液芯光纤中的受激拉曼散射进行研究, 结果表明: 荧光染料Rhodamine B可以降低苯溶液的各阶受激拉曼散射阈值近一个数量级; 在一定浓度范围内(10-6 mol/L~ 10-8 mol/L)各阶Stokes阈值随浓度降低而降低, 并在理论上给出了解释。并且理论推导了在荧光种子作用下的四阶耦合波方程。液芯光纤中的受激拉曼光谱技术在对实现宽带受激辐射激光器、种子激光, 以及生物大分子结构研究、生物分子的非生物过程研究等领域等有光明应用前景。
受激拉曼散射 液芯光纤 罗丹明B stimulated Raman scattering liquid core optical fiber Rhodamine B
1 长春理工大学理学院, 吉林 长春 130022
2 吉林大学物理学院, 吉林 长春 130021
3 空军航空大学航空军械系, 吉林 长春 130022
荧光在受激拉曼散射中能发挥良好的外部种子作用,可以极大幅度降低受激拉曼阈值、增加散射模式的强度。将溶解了荧光物质的CS2溶液作为液芯光纤的芯液体进行荧光增强受激拉曼散射研究。结果表明, 很小能量(1.86 mJ)的激光激发就能获得较强的斯托克斯和反斯托克斯拉曼光。以荧光光谱范围较小的罗丹明B(rhodamine B)作为荧光种子, 只获得了强度较高的一阶反斯托克斯谱线和强度较低的一阶斯托克斯谱线; 以荧光光谱范围很大的β-胡萝卜素(β-carotene)作为荧光种子, 很小的抽运能量就获得了7阶斯托克斯光谱。因此可以选用不同光学性质的荧光种子来选择性增强受激拉曼散射的某一散射模式。
光谱学 罗丹明B β胡萝卜素 受激拉曼散射 液芯光纤
1 集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区,吉林大学电子科学与工程学院, 吉林 长春 130012
2 吉林大学物理学院,相干光与原子分子光谱教育部重点实验室, 吉林 长春 130023
3 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验室, 吉林 长春 130033
拉曼光谱是研究水中生物分子重要的有效方法之一，然而由于拉曼散射截面小，特别是水分子的电子激发态能级高，因此水中生物分子的拉曼光谱测量甚为困难。将液芯光纤技术和共振拉曼技术结合起来，可大幅度提高拉曼光谱强度。实验中用可以获得最大的共振拉曼光谱强度的514.5nm Ar^+离子激光激发，分别用石英和Teflon液芯光纤对水中β-胡萝卜素生物分子进行了痕量检测研究。结果表明应用石英液芯光纤和Teflon液芯光纤可分别检测浓度为10^-7～10^-9mol·L^-和10^-9～10^-10mol·L^-1的β-胡萝卜素。
液芯光纤 共振拉曼 β-胡萝卜素 Liquid-core optical fiber Resonance Raman β-carotene 光谱学与光谱分析
2009, 29(10): 2686
在液芯光纤内产生共振拉曼效应,可以提高拉曼光谱强度109倍。用514.5 nm波长、0.80 mW激光,1.44 m光纤和60 mW激光,2.23 m光纤分别获得了浓度为2×10-9 mol/L和9.6×10-12 mol/L的β-胡罗卜素在CS2中的光纤共振剌曼光谱。实验中发现,低浓度下β-胡罗卜素拉曼光谱频移发生变化,并且,随着浓度的降低,其频移变化增大。
液芯光纤 共振拉曼光谱 频移
1 吉林大学物理系, 长春 130025
2 吉林工业大学物理系, 长春 130025
应用液芯光纤技术,提高了预共振喇曼光谱强度10~2倍以上.用10mW较长波长(514.5nm,488.0 nm,454.5 nm)激光激发,观察到了α甲基吡啶的预共振喇曼光谱线.
液芯光纤 预共振喇曼光谱
