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 基于飞秒激光与物质相互作用的高次谐波产生及应用

戴晨 汪洋 缪志明 郑伟 张林枫 吴成印

[摘要]飞秒强激光与物质相互作用后辐射出的高次谐波,具有单光子能量高、脉冲持续时间短、时空相干性好等特性,可以作为实验室台式化超快真空紫外和软X射线波段光源,同时高次谐波也可用于产生阿秒脉冲。这些先进光源的产生,极...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2021, 58(03):0300001

 H2+阿秒瞬态吸收中的量子路径干涉

张煜 杨帆 刘灿东 郑颖辉 刘呈普 曾志男

[摘要]阿秒瞬态吸收(Attosecond Transient Absorption, ATA)谱是一种非常有用的研究原子分子中亚飞秒时间尺度超快动力学的技术。通过数值求解含时薛定谔方程,模拟了氢分子离子( H2+)在近红外(NIR)和深紫外(XUV)强复合激光场...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(08):0801004

 空间非均匀啁啾场驱动氦离子产生单个超短阿秒脉冲

白婷婷 张刚台 王子琪 商一凡 韩岳峰

[摘要]研究了空间非均匀啁啾场作用下氦离子的高次谐波辐射和单个阿秒脉冲的产生。计算结果表明:相比单个空间非均匀场和单个啁啾场驱动产生的谐波谱,空间非均匀啁啾场驱动产生的谐波谱的截止位置得到了极大的拓展,并且产生了...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(05):0508001

 利用自研阿秒条纹相机测得159 as孤立阿秒脉冲

王向林 徐鹏 李捷 袁浩 白永林 王屹山 赵卫

[摘要]为了精确地测量阿秒脉冲的特性,自主研制了一套具有高能量分辨率的阿秒条纹相机,该相机采用了电子飞行距离长达2 m的磁瓶式结构电子飞行时间谱仪,可在提高能量分辨率的同时具有较高的光电子收集效率;在该设备的光路系统...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(04):0415002

 核运动对分子谐波强度及产生阿秒脉冲的影响

刘 航 冯立强

[摘要]为了了解核运动对H+2和T+2谐波辐射强度及产生阿秒脉冲的影响, 采用数值求解薛定谔方程的方法, 理论研究了10fs和20fs激光驱动下H+2和T+2谐波截止能量附近强度的变化。结果表明, 短脉宽驱动下谐波强度满足H+2>T+2, ...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(06):721

 利用啁啾组合场获得单一谐波辐射能量峰

刘辉 李义 冯立强

[摘要]为了获得由单一谐波能量峰贡献产生的谐波平台区, 采用负向啁啾场与紫外场组合调控谐波光谱的方法, 进行了理论分析和数值模拟。结果表明, 在负向啁啾场调控下, 谐波截止能量可以达到选取的参考值, 谐波平台区由单一谐...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(03):283

 啁啾延迟调控在双原子分子谐波辐射中的作用

张译文 刘航 冯立强

[摘要]为了获得高强度高次谐波光谱,提出了一种利用啁啾延迟来 调控H+2和D+2谐波辐射强度的方法。结果表明:在短脉宽激光驱动下, H+2和D+2 谐波辐射主要来自于激光下降区域。因此在激光下降区域引入啁啾小量会产生高强度谐波...

 PDF全文量子电子学报 | 2020, 37(03):314

 啁啾波形调控产生水窗区间光谱连续区和阿秒脉冲

刘航 冯立强

[摘要]为了获得能量范围在水窗区间的高强度光谱连续区,提出了一种利用啁啾调 频场调控激光波形的方法。研究发现:在单色多周期负向啁啾调频场驱动下, 谐波截止能量可以得到延伸。当引入第二束负向啁啾激光场时,不仅谐波截止...

 PDF全文量子电子学报 | 2020, 37(02):150

 飞秒激光场中原子/分子的隧道电离及应用

郭振宁 马雪岩 韩猛 葛佩佩 刘明明 刘运全

[摘要]综述了强激光场作用下原子的光电离动力学最新进展,着重分析了非绝热隧道电离中的隧穿出口光电子动量分布,得到分子坐标系中隧道电子角分布,实现分子内层轨道成像;采用电场矢量同向旋转的双色(400 nm+800 nm)圆偏...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508017

 紫外-啁啾激光束驱动He原子获得阿秒脉冲

冯立强 李 义

[摘要]为了获得X射线范围内的阿秒脉冲, 采用紫外-啁啾组合激光束产生高强度谐波光谱和阿秒脉冲的方法, 进行了理论分析。结果表明, 当引入正向啁啾参量时, 虽然谐波截止能量有微小延伸, 但是谐波辐射效率明显下降; 当引入负...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(05):629

 利用非均匀抽运探测激光增强阿秒脉冲强度

刘 航 冯立强

[摘要]为了增强高次谐波光谱及阿秒脉冲的强度, 采用数值求解薛定谔方程的方法, 理论研究了H+2在抽运探测激光驱动下高次谐波辐射特点。结果表明, 在抽运激光驱动下, H+2首先被激发到多光子共振电离区间, 进而增大电离几率; ...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(01):53

 利用啁啾-紫外组合激光增大谐波截止能量及强度

李义 冯立强

[摘要]为了延伸谐波截止能量并增强谐波辐射强度, 提出了一种利用啁啾激光与紫外激光的组合场驱动He原子调控谐波辐射过程的方法。 结果表明:在单色激光驱动下,随着负向啁啾的加入,谐波截止能量得到延伸。并且, 随着激光脉宽...

 PDF全文量子电子学报 | 2019, 36(06):738

 啁啾场调控的高次谐波空间分布及孤立阿秒脉冲产生

徐小虎 夏昌龙 郭志伟 苗向阳

[摘要]理论研究了氢分子离子在波长800 nm短周期啁啾脉冲方案下的高次谐波发射与孤立阿秒脉冲产生。经计算发现,当选取合适的啁啾参数时可以限制高次谐波同时由两核发射,从而减弱其空间的相互干涉,得到光滑连续且只有单核...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(06):0601007

 改进型多周期极化门产生高强度的阿秒脉冲

冯立强 李义 刘辉

[摘要]为了产生高强度单个阿秒脉冲, 采用多周期极化门方案, 利用空间非均匀极化门调控谐波辐射, 在蝴蝶型纳米结构下产生高强度阿秒脉冲。结果表明, 由于纳米结构表面的等离子共振增强现象, 激光强度在空间呈非均匀性, 导致...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(04):451

 基于超快动力学模型的阿秒脉冲复原方法

邵任之 李宾

[摘要]构建了条纹光电子能谱的终态动能分布的动力学模型,提出了等值线复原(ELR)方法。该方法考虑了辐射脉冲对应的电子波包的真实动量-时间分布,与采用的中心动量近似的传统阿秒条纹测量方法FROG-CRAB有着本质的区别。研究...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(09):0932001

 He+在蝴蝶型金属纳米结构下高次辐射谐波的特点

冯立强

[摘要]为了研究金属纳米结构下高次谐波辐射的过程,通过数值求解薛定谔方程理论研 究了He+在蝴蝶型金属纳米结构下高次谐波辐射的特点。结果表明在蝴蝶型金属纳米结构下,谐波 辐射截止频率随He+空间位置远离纳米结构中心点而...

 PDF全文量子电子学报 | 2018, 35(04):479

 H+2分子谐波发射的空间分布

刘航 冯立强 刘辉

[摘要]理论研究了H+2分子发射高次谐波的空间分布情况。结果表明:分子谐波主要发生在两个H核附近。当核间距离较小时, 两个H核发射谐波强度几乎一致。核间距离增大,正向H核发射谐波强度大于负向H核。随着空间非均匀激光场的...

 PDF全文量子电子学报 | 2018, 35(01):54

 空间非均匀场调控H+2分子谐波辐射的研究

冯立强 刘航

[摘要]数值求解了非玻恩-奥本海默近似薛定谔方程,对空间非均场调控H+2分子谐波辐射及分布进行了理论研究。结果表明: 激光场 正向时,负向H核对谐波辐射贡献高于正向H核;激光场负向时,正向H核对谐波辐射贡献高于负向H核。激...

 PDF全文量子电子学报 | 2018, 35(01):63

 靶源位置对强场高次谐波相位匹配的影响

王 超 康轶凡 白永林 王屹山 徐 鹏 王向林

[摘要]为提高强激光场与惰性气体靶作用产生的孤立阿秒激光脉冲的能量, 给出了一种实现高次谐波过程中最佳谐波相位匹配的定量实验方法。研究了气体靶源与高斯型驱动激光场聚焦点相对空间位置对谐波相位匹配及谐波产率的影响...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(10):101001

 利用正交偏振双色场提高单个阿秒脉冲强度

Chinese Optics Letters编辑部

[摘要]中国科学院上海光学精密机械研究所曾志男、郑颖辉研究员的课题组提出了利用多光周期中红外垂直偏振双色场产生高强度keV单阿秒脉冲的方案。利用这一方案产生的阿秒脉冲强度相比于传统方法有较大的提高,强度比单色场方...

 PDF全文光电产品与资讯 | 2017, 8(08):16

 啁啾激光调控谐波截止能量及强度的研究

刘 航 李 义 姚 震 冯立强

[摘要]为了调控谐波辐射过程, 采用数值求解3维薛定谔方程的方法, 进行了啁啾激光对调控谐波辐射截止能量及强度的理论分析。通过分析激光包络图、电子电离几率、谐波辐射时频分析图, 给出了谐波截止能量延伸以及谐波强度增强...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(05):708

 空间均匀和非均匀场下H2+辐射谐波的空间分布

冯立强 刘 航 刘 辉

[摘要]为了了解H2+分子辐射谐波的空间分布, 采用数值求解非玻恩-奥本海默近似的薛定谔方程, 进行了空间均匀和非均匀激光场下H2+分子谐波辐射的空间分布研究。结果表明, 在空间均匀场下, 正向H核辐射谐波强度高于负向H核;在...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(04):467

 中红外激光相位测量及阿秒脉冲的产生

刘 航 冯立强

[摘要]为了测量中红外激光相位及获得阿秒脉冲, 采用高次谐波截止能量随激光相位改变而变化的方法, 进行了中红外激光相位测量及阿秒脉冲输出的研究。引入一束少周期激光场后, 组合场相位对谐波发射截止能量的影响要比单独中...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(02):151

 空间非均匀场下H+2分子发射谐波及阿秒脉冲的理论研究

刘航 冯立强

[摘要]理论研究了空间非均匀场下H+2分子发射高次谐波及阿秒脉冲的特点。计算结果表明:适当 调节H+2分子的核间距离及空间非均匀参数,谐波发射的截止能量明显增强,谐波谱的干涉结构也 明显减小。引入单极控制激光场,谐波截止...

 PDF全文量子电子学报 | 2017, 34(02):162

 进入阿秒物理学时代

郑颖辉

[摘要]科学家们总是不断在时间、空间、频率等基本物理量上挑战极限。例如,人类不断创新发展同步辐射技术,以求在越来越短的波长获得高强度的相干光源。在时间的计量和时间过程的分辨方面,人类从公元前4000年前所达到的精...

 PDF全文光电产品与资讯 | 2015, 6(01):62

 高能阿秒脉冲聚焦及光谱分析复合系统设计

王超 王兴 田进寿 卢裕 曹希斌 王俊锋 徐向晏 温文龙

[摘要]为了减小阿秒脉冲聚焦反射过程的能量损失、降低阿秒脉冲测量过程中由聚焦像差引起的测量误差以及提高阿秒光脉冲光谱分析监测的可操作性, 采用各环节性能分别优化的方法, 设计了一种高能阿秒光脉冲聚焦及光谱分析复合...

 PDF全文激光技术 | 2014, 38(02):251-254

 激光的组合场相对相位对CO分子产生阿秒脉冲的影响

刘璐 赵松峰 李鹏程 周效信

[摘要]利用强场近似方法研究了CO分子在组合场中发射高次谐波和阿秒脉冲的性质,组合场由波长为800 nm和2000 nm的两束激光形成。考虑了分子在组合场中的线性Stark位移对CO分子能级的影响,通过优化组合场的相对载波相位驱动...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(09):0902002

 两类单阿秒脉冲产生技术的相位依赖性分析

王超 康轶凡 田进寿 刘虎林

[摘要]为了分析目前国际上现有的两类高次谐波极紫外单阿秒脉冲产生技术——振幅选通技术和偏振选通技术在驱动脉冲场载波-包络相位设置方面的差异,基于这两类单脉冲产生技术基本原理并借助于高次谐波产生3步理论分析模型,...

 PDF全文激光技术 | 2012, 36(04):516-519

 极紫外阿秒脉冲产生过程的本征原子相位分析

王超 刘虎林 田进寿 徐向晏 曹希斌 温文龙 王俊锋

[摘要]为了研究高次谐波极紫外阿秒脉冲产生过程中的谐波相位匹配问题,基于光场电离高次谐波产生过程3步分析模型得出了高次谐波产生过程的理论描述解析式,并以此分析了阿秒脉冲产生过程中的高次谐波本征原子相位。由研究可...

 PDF全文激光技术 | 2012, 36(03):342-345

 中红外双色场量子轨道调控下宽谱带阿秒脉冲的产生

李林 罗江华

[摘要]采用由2000 nm中红外驱动场和1000 nm弱倍频调制场组成的双色场作为驱动源,提出了产生水窗波段宽带高次谐波谱的新方法。弱倍频场对原子中电子的电离阶段进行调制,不仅扩大了 连续谱的带宽,而且大大提高了连续谱的产...

 PDF全文量子电子学报 | 2012, 29(05):530-534

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