利用复q参数法, 研究了几周期线性啁啾脉冲高斯光束在自由空间中的传播, 在振幅零阶和相位一阶近似的条件下, 得到其载波相位的解析公式, 该公式的显著特点是载波相位与线性啁啾系数无关。研究了载波相位在传播方向的分布, 并与数值计算方法比较, 结果表明, 啁啾系数在－1～1的范围内, 在光轴附近, 其载波相位解析公式结果与数值结果符合很好。
超快激光 近似解 线性啁啾脉冲 高斯光束 载波相位漂移 ultrafast laser phenomena analytical solution linear chirped pulsed Gaussian beam carrier-envelope phase slipping
为了研究不同脉宽情况的线性啁啾脉冲高斯光束在传播方向和横截面内的载波相位变化分布，采用数值研究方法，对载波相位在传播过程中的变化进行了研究。由数值研究可知，在传播方向上，不同脉宽的脉冲光束，从负无穷远到正无穷远将经历π相位变化，并在正无穷远处渐尽于-π/2；在传播距离越远的平面，其载波相位变化量越小，且其变化量为0的位置r越小。结果表明，载波位相变化的特点主要由波前和相位曲率半径的关系决定。
激光光学 载波相位漂移 数值计算 脉冲高斯光束 laser optics carrier envelope phase shift numerical simulation chirped pulsed Gaussian beam
1 西华大学 理化学院，成都 610039
2 四川大学 电子信息学院，成都 610041
采用复 q 参量法对啁啾脉冲高斯光束在自由空间中的传输进行了分析.在啁啾脉冲光束谱宽相等的条件下，采用数值方法，分别研究了其载波相位在传播方向与径向上的漂移情况.研究表明:在光轴上远场，载波相位漂移量趋近于－π/2;在原点附近，存在一个近线性分布区间，其变化率与瑞利长度成反比;介于两者之间，正啁啾使载波相位有更大的漂移，而负啁啾的作用与之相反.在径向方向上，啁啾系数越大，载波相位漂移量越大，变化越快，且其经历0点的位置也更靠近光轴.
超短脉冲现象 等谱宽脉冲高斯光束 复q参量法 载波相位漂移 Ultrashort phenona Pulsed Gaussian beam with constant spectrum width Complex q parameter methods Carrier envelope phase shifting
基于瑞利索末菲衍射积分公式，在未作近轴近似的条件下，推导出等束宽超短脉冲高斯光束通过线性色散介质的远场公式，并用于研究其远场特性，所得公式可用于大衍射角情况．结果表明，等束宽脉冲高斯光束的频谱上存在一临界角，小于临界角时，出现蓝移；大于临界角时，出现红移，红移量随着衍射角的增大而增大．而脉冲波形将经历时间移动，移动量随衍射角的增大而增大；远场高斯脉冲波形将不再保持不变．此外，群速度色散将引起啁啾，啁啾量随衍射角的增大而减小．
超短脉冲技术 脉冲高斯光束 远场特性 线性色散介质 瑞利－索末菲衍射积分 Ultrashort pulse technology Pulsed gaussian beam Far-field property Linear dispersive medium Rayleigh-Sommerfeld diffraction integral
中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学实验室, 上海 201800
利用二维耦合波理论，研究了体光栅对时间和空间都为高斯型分布的脉冲激光光束的衍射性质，得到了衍射和透射光振幅的解析表达式。讨论了体光栅的结构参量对衍射光束的空间和频谱强度分布以及衍射效率的影响。结果表明，体光栅的波长选择带宽和衍射光束带宽随着结构参量的增大而增大，衍射效率随着入射脉冲时间宽度的增大而增大，并趋于定值，结构参量值越小，达到饱和的速度越慢，饱和值越大。
衍射与光栅 布拉格衍射 耦合波理论 脉冲高斯光束 体光栅
四川大学激光物理与化学研究所, 四川 成都 610064
基于瑞利-索末菲衍射积分，使用复解析信号法推导出了啁啾脉冲高斯光束在自由空间中的传输方程及其傅里叶谱，给出了远场的光场和空间光强的解析式，研究了啁啾参数C对脉冲光束传输的影响。结果表明，当啁啾参数C较小时，随啁啾参数增加，其轴上光谱蓝移增加C2倍，其轴上谱线宽度增加(1+C2)1/2倍。随衍射角增大，轴外光谱红移比无啁啾参数时快。脉冲宽度较小时，啁啾参数增大，轴上光强增大，横向光强分布越集中于传输轴附近;脉冲宽度较大时，啁啾参数增大对横向光强的影响减小。啁啾参数的正负号不影响横向光强分布和光谱分布。
激光光学 超短脉冲高斯光束 啁啾 复解析信号
