王鹏 1,2,3孟祥明 1,2,3吴函烁 1,2,3叶云 1,2,3[ ... ]陈金宝 1,2,3,*
1 国防科技大学 前沿交叉学科学院，长沙 410073
2 国防科技大学南湖之光实验室，长沙 410073
3 国防科技大学 高能激光技术湖南省重点实验室，长沙 410073
半导体激光（LD）泵浦的高功率光纤激光器具有效率高、体积小、重量轻、稳定性好等优点，在工业加工等诸多领域都有着广泛的应用。为了提高泵浦光吸收率，传统光纤激光器常用915 nm和976 nm波段的LD作为激光的泵浦源。在该类LD泵浦的光纤激光器中，由于量子亏损和泵浦吸收系数相对较高，光纤激光器的热致模式不稳定（TMI）阈值相对较低。为了提高量子效率和潜在的TMI阈值，提出采用大于1010 nm波段的LD直接泵浦光纤激光器，产生高量子效率激光。搭建了振荡放大一体化的全光纤激光器，采用总泵浦功率为2.56 kW的1010 nm波段LD泵浦，首次获得输出功率2.05 kW、光束质量M2约1.7的激光。后续将通过进一步增大泵浦功率、优化光纤特性以实现更高功率、更优光束质量的光纤激光输出。
光纤激光器 量子亏损 振荡放大一体化 模式不稳定 fiber laser quantum defect oscillating-amplifying integrated laser transverse mode instability 强激光与粒子束
2024, 36(3): 031001
红外与激光工程
2023, 52(6): 20230267
强激光与粒子束
2020, 32(12): 121003
1 河北大学物理科学与技术学院河北省光电信息材料重点实验室, 河北 保定 071002
2 华北电力大学数理系, 河北 保定 071003
以纳秒Nd:YAG脉冲激光器三倍频(355 nm)激光抽运的染料激光器为激发光源，在484~520 nm波长范围内，采用共振增强多光子离化光谱（REMPI）方法，对H2S分子里德堡序列的能级特性进行了实验研究，得到了谱峰间隔随激光波长增长而呈近二倍变化的两套谱峰序列嵌套而成的规则序列。该谱峰序列对应于H2S分子的里德堡序列激发。依据H2S分子低位激发电子态及里德堡序列的势能高度，可将离化过程确定为五光子4+1离化过程。并将所得到强谱峰序列归属为集结于态的np（n=5,6,7,8）里德堡序列，将弱谱峰序列归属为集结于态的ns（n=6,7,8）里德堡序列。两套序列的量子亏损分别为δ1=0.92和δ2=1.52。所得结果对H2S分子的光学检测及光谱特性研究具有重要意义。
光谱学 里德堡序列 共振增强多光子离化 量子亏损 硫化氢
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
模式不稳定指高功率光纤激光随着输出功率提升发生的由稳态基模输出突然变为非稳态高阶模式输出的模式突变，会导致光束质量下降，限制着衍射极限光束质量光纤激光输出功率的提升。介绍了高功率光纤激光中模式不稳定现象的产生机理以及相关的实验和理论研究，详细分析了模式不稳定现象的一些性质，总结了解决或抑制高功率光纤激光中模式不稳定现象的方法。最后，对高功率光纤激光模式不稳定现象研究的未来发展趋势进行了初步探讨。
光纤光学 模式不稳定 光纤放大器 量子亏损 热效应 折射率光栅 激光与光电子学进展
2014, 51(2): 020001
辽宁师范大学物理与电子技术学院,大连,116029
用全实加关联方法计算了类锂Fe23+离子1s23d-1s2nf(4≤n≤9)的跃迁能和1s2nf(n≤9)态的精细结构.在类氢近似下,估算了对能量的高阶相对论修正.依据量子亏损理论,确定了Rydberg系列1s2nf的量子数亏损,据此可以实现对任意高激发态(n≥10)的能量的可靠预言.计算了Fe23+离子1s23d-1s2nf(4≤n≤9)的偶极跃迁在三种规范下的振子强度.与量子亏损理论相结合,得到该离子从1s23d态到电离阈附近高激发1s2nf态间的跃迁振子强度以及到相应连续态跃迁的振子强度密度.
Fe23+离子 跃迁能 精细结构 量子亏损 振子强度 原子与分子物理学报
2008, 25(2): 250
辽宁师范大学物理与电子技术学院,大连,116029
用全实加关联方法计算了类锂Cr21+离子1s23d-1s2nf(4≤n≤9) 的跃迁能和1s2nf(n≤9)态的精细结构.在类氢近似下估算了对能量的高阶相对论修正.依据量子亏损理论,确定了Rydberg系列1s2nf的量子数亏损.据此可以实现对任意高激发态(n≥10)的能量的可靠预言.计算了Cr21+离子1s23d-1s2nf(4≤n≤9)跃迁的振子强度.与量子亏损理论相结合,得到该离子从1s23d态到电离阈附近高激发束缚态间的偶极跃迁振子强度以及到相应连续态跃迁的振子强度密度,从而将Cr21+离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域.
Cr21+离子 跃迁能 精细结构 量子亏损 振子强度 Cr21+ ion transition energy fine structure splitting quantum defect oscillator strength
辽宁师范大学物理与电子技术学院,大连,116029
用全实加关联方法计算了类锂Fe23+离子1s22s-1s2np(2≤n≤9)的跃迁能和1s2np(n≤9)态的精细结构.依据单通道量子亏损理论,确定了Rydberg系列1s2np的量子数亏损.用这些作为能量的缓变函数的量子亏损,可以实现对任意高激发态(n≥10)的能量的可靠预言.用在计算能量过程中确定的波函数,计算了Fe23+离子1s22s-1s2np(2≤n≤9)跃迁的振子强度.将这些分立态振子强度与单通道量子亏损理论相结合,得到该离子从基态到电离阈附近高激发束缚态间的偶极跃迁振子强度以及束缚态-连续态跃迁的振子强度密度,从而将Fe23+离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域.
Fe23+离子 跃迁能 精细结构 量子亏损 振子强度 原子与分子物理学报
2007, 24(2): 232
辽宁师范大学物理与电子技术学院,大连,116029
用全实加关联方法计算了类锂Mn22+离子1s22s-1s2np (2≤n≤9)的偶极跃迁能和振子强度.1s2np(2≤n≤9)态的精细结构通过计算自旋-轨道与自旋-其他轨道相互作用算符的期待值确定.依据单通道量子亏损理论,确定了Rydberg系列1s2np的量子数亏损.从而可以用这些作为能量的缓变函数的量子亏损,实现对任意高激发态(n≥10)的能量的可靠预言.将这些分立态振子强度与单通道量子亏损理论相结合,得到在电离阈附近束缚态-束缚态跃迁振子强度以及束缚态-连续态跃迁的振子强度密度,从而将Mn22+离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域.
Mn22+离子 跃迁能 精细结构 量子亏损 振子强度 Mn22+ ion transition energy fine structure quantum defect oscillator strength
辽宁师范大学物理与电子技术学院,大连,116029
用全实加关联方法计算了类锂V20+离子1s23d-1s2nf的跃迁能和偶极振子强度.依据量子亏损理论, 确定了1s2nf系列的量子数亏损,用这些作为能量的缓变函数的量子亏损,实现对该Rydberg系列任意高激发态(n≥10)的能量的可靠预言.将这些分立态振子强度与量子亏损理论相结合,得到在电离域附近束缚态间的偶极跃迁振子强度以及束缚态-连续态跃迁的振子强度密度,从而将V20+离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域.
V20+离子 跃迁能 量子亏损 振子强度 原子与分子物理学报
2006, 23(2): 201
