为了研究超短超强椭圆偏振激光初始相位对于高能电子辐射特性的影响, 采用了Lorentz方程与电子能量方程构造高能电子与强激光场的对撞模型的方法, 并使用MATLAB进行数值模拟, 获得了电子的运动轨迹以及激光场空间辐射的功率与能量分布的数据与图像, 对不同的激光初始相位所对应的3维空间辐射特性进行了研究。结果表明, 当激光脉冲撞击电子时, 电子产生辐射, 且辐射功率呈现出双峰形; 高能电子的辐射功率图像在初始相位为0°, 180°和360°时表现为对称型双峰, 而在其它相位下则呈现出非对称型双峰。该结论为超短超强椭圆偏振激光的初始相位3维反探测研究提供了一定的基础。
激光光学 电子辐射 初始相位 椭圆偏振激光 数值模拟 laser optics electronic radiation initial phase elliptically polarized laser numerical simulation
方金晶 1,3,4曹林洪 1,3,4,**俞健 5,***王进 1,3,4[ ... ]吴卫东 2,3,4,*
1 西南科技大学材料科学与工程学院，四川 绵阳 621000
2 中国工程物理研究院激光聚变研究中心，四川 绵阳 621900
3 四川省军民融合研究院，四川 绵阳 621000
4 西南科技大学极端条件物质特性联合实验室，四川 绵阳 621000
5 深圳技术大学先进材料测试技术研究中心，广东 深圳 518118
采用脉冲激光气相沉积技术制备了Fe/MgO纳米复合薄膜，研究了脉冲数对复合薄膜结构、成分和光学性质的影响。X射线衍射分析表明：沉积的Fe纳米颗粒在脉冲数大于500时出现了晶面取向为（211）的衍射峰，证实了该复合薄膜中Fe、Mg、O元素的存在；Fe纳米颗粒在MgO薄膜中部分被氧化，存在单质态与氧化态（含量比约为3∶2）。高分辨透射电子显微镜分析表明：当脉冲数为100时，平均粒径约为2.73 nm的Fe纳米颗粒在MgO薄膜中呈椭球型均匀分布，且Fe纳米颗粒之间的平均间距约为1.75 nm。椭圆偏振光谱分析表明：当波长小于365 nm时，Fe/MgO纳米复合薄膜的折射率和色散灵敏度随脉冲数的增加而增加。紫外可见光谱分析表明：相比纯MgO薄膜，Fe/MgO纳米复合薄膜在190~235 nm波段出现了明显的紫外窄带增透现象；当作用于Fe靶的激光脉冲数达到300时，Fe/MgO纳米复合薄膜在197 nm处的透过率约为69.4%。
薄膜 Fe/MgO纳米复合薄膜 紫外增透 椭圆偏振 吸收 激光与光电子学进展
2023, 60(5): 0531001
1 北京邮电大学理学院，北京 100876
2 北京石油化工学院致远学院，北京 102617
3 北京邮电大学电子工程学院，北京 100876
4 中国电信股份有限公司北京分公司，北京 100031
光的干涉图样携带了光波的振幅、频率、相位和偏振等重要的信息，而两束任意偏振态高斯光束干涉尚未被详细研究，因此研究高斯光束的偏振态与干涉图样之间存在的关联很有必要。本文利用光纤马赫-曾德尔干涉仪，对任意偏振态高斯光束空间干涉场进行了研究，得到了任意偏振态高斯光束干涉光强空间分布理论公式，并通过实验进行了验证。研究表明：两束偏振态完全相同高斯光束干涉，可以得到对比度为1的清晰干涉条纹图样；两束正交偏振态高斯光束无干涉现象，对比度为0；其他偏振条件下高斯光束干涉图样对比度介于0和1之间。本文理论和实验结果对于理解和应用偏振光干涉具有非常重要的意义。
物理光学 偏振光干涉 条纹对比度 椭圆偏振 圆偏振 光纤马赫-曾德尔干涉仪 激光与光电子学进展
2022, 59(21): 2126001
1 南京邮电大学 贝尔英才学院, 南京 210023
2 南京邮电大学 理学院, 南京 210023
为了研究激光脉宽对撞击电子后产生的辐射能量分布, 采用模拟计算的方法, 以Lorentz方程以及电子辐射方程为基础,建立了紧聚焦激光作用于静止单电子模型, 并通过MATLAB软件模拟了不同脉宽下的激光脉冲与电子作用后产生的电子辐射能量分布, 对飞秒紧聚焦椭圆偏振激光脉冲的脉宽与电子间的辐射功率峰值进行了深入研究。结果表明, 当紧聚焦激光脉冲遇到静止单电子, 在激光脉冲撞击电子时, 电子会发出辐射; 散射辐射在散射方向的中心呈尖锥状积累; 随着激光脉宽的增加, 辐射功率分布逐渐呈现出双峰形; 脉冲宽度越宽, 电子辐射功率峰值越小, 脉宽为10λ0时的峰值功率仅为脉宽为0.1λ0时峰值功率的1%(初始脉宽λ0=3.33fs), 同时辐射功率达到峰值所需时间越长, 最高峰的持续时间越长, 频谱函数的截止频率越低, 高频分量变少, 谐波次数增加。该结果对激光空气等离子体诊断方面具有重要意义。
激光光学 电子辐射 紧聚焦激光 椭圆偏振 数值模拟 laser optics electron radiation compact focused laser ellipsometry numerical simulation
1 山东非金属材料研究所, 山东济南 250031
2 陆装南京军代局泰安军代室, 山东泰安 271039
为了降低红外探测技术对**目标生存能力的威胁, 研制了红外低辐射膜。设计并制备了基于一维光子晶体结构的红外低辐射膜, 通过结构参数优化, 改善了其红外波段反射性能, 并降低了薄膜总厚度。采用红外椭偏仪测试了原材料 Ge膜和 ZnS膜的厚度和折射率, 将测试结果带入设计结构, 制备了 8～12 .m发射率分别为 0.045、0.097、0.174和 0.346的红外低辐射膜。研究结果表明, 通过结构优化, 可制备出不同发射率的红外低辐射膜, 满足**装备不同辐射背景下的红外隐身要求。
一维光子晶体 红外低辐射膜 椭圆偏振测量 红外反射率 红外发射率 one-dimensional photonic crystal, infrared low-emi
红外与激光工程
2021, 50(11): 20210371
山东大学信息科学与工程学院, 山东省激光技术与应用重点实验室, 山东 青岛 266235
近年来,二维二硒化铂(PtSe2)由于其独特的性质,在锁模激光器、光电探测器、太阳能电池等领域均表现出巨大的应用潜力,引起了科研人员的广泛兴趣。本实验使用化学气相沉积法,在蓝宝石衬底上生长出不同层数的PtSe2薄膜。使用原子力显微镜和拉曼光谱仪对样品的表面形貌和拉曼振动模式进行研究。吸收光谱表明,PtSe2具有随着层数增加而减小的带隙。使用椭圆偏振光谱仪对样品的光学常数进行表征,结果表明,PtSe2的光学常数与厚度有明显的相关性。使用变温椭偏光谱仪分析温度对PtSe2光学常数的影响,并得到不同波长下的热光系数。本实验结果可以为基于PtSe2的光电器件的设计和优化提供参考。
材料 光学性质 二维材料 椭圆偏振 光学常数 热光系数 中国激光
2021, 48(12): 1203002
光子学报
2020, 49(10): 1031001
