刘世鑫 1,2彭万敬 2,*冯昱俊 2刘航 2[ ... ]唐淳 2
作者单位
摘要
1 山东大学 激光与红外系统集成技术教育部重点实验室,山东 青岛 266237
2 中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 621900
柱矢量光束因其独特的偏振分布特性而在光镊、高分辨率成像、遥感、等离子体聚焦等领域发挥着重要作用。为实现全光纤高功率柱矢量MOPA激光器,采用自主设计基于集成超表面的模式转换光纤器件,进行了理论分析与实验验证。自主设计集成超表面的模式转换光纤器件可直接稳定输出数瓦功率的径向偏振柱矢量种子光,且输出模式纯度可达95%以上。实验中通过降低弯曲损耗并对模式进行控制,获得了单级放大输出功率为52.2 W的径向偏振柱矢量光稳定输出,且模式光场分布在输出功率增加过程中并未出现明显变化。为进一步分析输出的模式特性,采用旋转检偏器的方法检测输出光的偏振特性及偏振纯度,并利用非相干模式叠加方法计算了输出的径向偏振柱矢量光的模式纯度。结果表明,集成超表面模式转换的全光纤柱矢量MOPA激光器在最大输出功率情况下,输出光的偏振纯度约为95.2%,模式纯度约为94%,验证了该全光纤方案的可行性。
超表面 柱矢量光束 径向偏振光 光纤激光器 模式分析 弯曲损耗 metasurface cylindrical vector beam radially polarized beam fiber laser mode analysis bend loss 
强激光与粒子束
2023, 35(10): 101003
王岩山 1,2彭万敬 1,2王珏 1,2杨小波 1,2[ ... ]唐淳 1,2
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室,四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院 研究生部,北京 100088
强激光与粒子束
2023, 35(8): 089901
尚建力 1,3王君涛 1,3彭万敬 1,3刘航 1,3,4[ ... ]高清松 1,3
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳621900
2 中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院 高能激光重点实验室, 四川 绵阳 621900
4 中国工程物理研究院 研究生院, 北京 100088
高能激光广泛应用于材料加工、科学研究、空间碎片清除、**应用等领域。二极管泵浦高能激光具有结构紧凑,系统简单、全电驱无限弹仓的特点,近年来,各类二极管泵浦高能激光围绕着同时实现高功率、高效率、高光束质量这一总目标发展迅速。详细综述了国内外高平均功率块状固体激光、高功率可见光波段激光、高峰值功率激光、高功率光纤激光、碱金属蒸气激光等二极管泵浦高能激光的研究进展,并对其发展趋势进行了展望。
二极管泵浦高能激光 高平均功率块状固体激光器 高平均功率光纤激光器 碱金属蒸气激光器 高功率绿光激光器 高峰值功率脉冲激光器 diode-pumped high-energy lasers high-average power bulk solid-state lasers high-average power fiber lasers alkali metal vapor lasers high-power green laser high-peak power lasers 
强激光与粒子束
2022, 34(1): 011007
作者单位
摘要
医学病毒学湖南省重点实验室, 湖南大学生物学院, 长沙 410082
新型冠状病毒严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)感染引发的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情在全球持续流行, 疫苗的研发和推广使用是阻止新冠疫情的关键手段。SARS-CoV-2核衣壳蛋白(NP)作为病毒的主要结构蛋白, 是疫苗开发的潜在候选靶点。鞭毛素B(FlaB)可作为免疫佐剂, 增强抗原的免疫原性。本研究对NP和NP-FlaB融合蛋白的免疫原性开展了研究, 利用大肠杆菌表达系统分别表达纯化了NP、NP-FlaB融合蛋白, 将抗原通过皮下或鼻内途径免疫BALB/c小鼠, 分析血清中NP特异性免疫球蛋白G(IgG)、黏膜中NP特异性免疫球蛋白A(IgA)和NP特异性细胞因子分泌的T细胞应答。结果表明: 一次皮下免疫NP或NP-FlaB融合蛋白足以引起抗NP的血清IgG抗体反应, 能有效诱导分泌白细胞介素4(IL-4)的NP特异性效应T细胞, 但NP和NP-FlaB融合蛋白组别之间无显著性差异; 鼻内途径免疫下, NP-FlaB融合蛋白免疫组血清中NP特异性IgG抗体滴度和肺内黏膜IgA抗体滴度显著高于NP组。整体结果显示, SARS-CoV-2 NP和NP-FlaB融合蛋白具有很强的免疫原性, NP-FlaB融合蛋白能引起黏膜免疫应答, 两者均可作为SARS-CoV-2疫苗的候选蛋白。SARS-CoV-2 NP及NP-FlaB融合蛋白的免疫原性的探究为后续新冠病毒NP疫苗开发提供了新的思路和参考。
免疫原性 黏膜免疫 亚单位疫苗 NP NP SARS-CoV-2 SARS-CoV-2 immunogenicity mucosal immunity subunit vaccine 
激光生物学报
2021, 30(4): 296
作者单位
摘要
1 辽宁工业大学 理学院, 锦州 121001
2 辽宁工业大学 化学与环境工程学院, 锦州 121001
为了获得高强度超宽谐波光谱平台区, 采用数值求解含时薛定谔方程的方法, 提出利用多色组合场调控半周期波形来获得最佳半周期谐波辐射条件。结果表明, 通过调节双色场啁啾参量可以获得最佳的负向半周期波形;通过调节啁啾延迟可以获得最佳的正向半周期波形;在上述波形下, 谐波截止能量得到延伸;引入紫外激光场后, 在紫外共振增强电离的影响下, 可以使谐波强度得到增强;当紫外光能量满足单、双光子共振增强电离时, 谐波强度增强明显;随着紫外光子能量减小, 谐波强度增强效果减弱;通过叠加谐波平台区谐波还可获得脉宽在50as以下的单个脉冲。这一结果对高次谐波调控以及阿秒脉冲产生是有帮助的。
激光光学 高次谐波 阿秒脉冲 半周期波形调控 多色组合场 laser optics high-order harmonic generation attosecond pulse half-cycle waveform control multi-color combined field 
激光技术
2021, 45(4): 463
作者单位
摘要
X射线衍射(XRD)光谱是分析土壤粘粒矿物组成的重要手段, 但常规XRD分析存在前处理复杂、 耗时较长、 光谱分辨率低、 扫描不充分等问题。 为此, 该研究依托北京同步辐射装置(BSRF)的4B9A衍射实验站, 以我国东部不同气候带(即温带、 亚热带、 热带)的7种地带性森林土壤(棕色针叶林、 暗棕壤、 棕壤、 黄棕壤、 黄壤、 赤红壤和砖红壤)为研究对象, 利用同步辐射X射线衍射(SR-XRD)光谱对土壤粘粒矿物组成特征进行分析。 结果表明: (1)温带土壤(棕色针叶林、 暗棕壤和棕壤)质地以粘壤土为主, 而亚热带土壤(黄棕壤、 黄壤和赤红壤)分布在粘土和粘壤土的分界线上; 从亚热带到热带, 土壤质地呈现出粘土→壤土→砂土的变化趋势。 (2)土壤硅铝率(Sa)表现为温带土壤(5.22)>热带土壤(4.53)>亚热带土壤(4.49); 同样地, 硅铝铁率(Saf)也呈现出温带土壤(4.06)>热带土壤(3.53)>亚热带土壤(3.36)的变化规律。 (3)从温带到热带, 土壤粘粒矿物中高岭石的含量增加、 结晶度提高, 而伊利石的含量则逐渐减少; 温带土壤以2∶1型粘粒矿物为主, 而热带土壤则以1∶1型矿物为主; 在SR-XRD光谱中鉴定出了伊蒙混层、 长石两种粘粒矿物的存在, 而这两种矿物在常规XRD光谱中未被识别。 (4)与常规XRD法相比, 利用SR-XRD法分析土壤粘粒矿物组成具有以下优势: 一是前处理工作量较少, 常规XRD法需将粘粒样品制成不同类型的载玻片再进行测定, 而SR-XRD法直接测定粘粒样品即可; 二是光谱分辨率高, SR-XRD法的分辨率可达到≤100 nm, 从而能够检测到更多的衍射峰; 三是实验效率提高, SR-XRD法的优化扫描步长可达0.04°, 比常规XRD法增加1倍, 从而提高了测试效率; 四是扫描辨识度增加, SR-XRD法的看光时间可优化为4 min, 是常规XRD法的2倍, 使得样品的扫描更加充分。
SR-XRD光谱 常规XRD光谱 气候带 地带性森林土壤 粘粒矿物 Synchrotron Radiation X-ray diffraction spectrum Conventional X-ray diffraction spectrum Climatic zones Zonal forest soil Clay minerals 
光谱学与光谱分析
2021, 41(2): 529
作者单位
摘要
1 辽宁工业大学 化学与环境工程学院, 锦州 121001
2 辽宁工业大学 理学院, 锦州 121001
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, 而长脉宽驱动下谐波强度满足T+2>H+2, 根据谐波强度变化规律, 在最佳谐波辐射强度下引入半周期激光场可以获得高强度、高能量的谐波平台区, 进而获得脉宽为37as的阿秒脉冲。该研究为探测同位素分子及产生高强度及高能量的阿秒脉冲提供了一种新的方案, 对激光光学的发展有一定帮助。
激光光学, 高次谐波, 核运动, 谐波强度, 阿秒脉冲 laser optics high-order harmonic generation nuclear motion harmonic intensity attosecond pulse 
激光技术
2020, 44(6): 721
作者单位
摘要
1 辽宁工业大学化学与环境工程学院, 辽宁 锦州 121001
2 辽宁工业大学理学院, 辽宁 锦州 121001
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光谱连续 区, 并且H+2谐波辐射强度大于D+2谐波辐射强度。而在长脉宽激光驱动下, H+2和D+2谐 波辐射的贡献分别来自激光上升和下降区域,因此分别在激光上升和下降区域引入啁啾小量会获得相应的高强 度谐波光谱连续区, 但H+2谐波辐射强度小于D+2谐波辐射强度。最后,选择适当的谐波平台区并通过叠加谐波可获得 脉宽为36 as的孤立脉冲。
激光物理 高次谐波 啁啾调频场 双原子分子 阿秒光源 laser physics high-order harmonic generation frequency-chirping pulse diatomic molecule attosecond light sources 
量子电子学报
2020, 37(3): 314
作者单位
摘要
湘潭大学 物理与光电工程学院, 湖南 湘潭 411105
针对离轴菲涅耳数字全息图,提出基于深度学习的单幅数字全息非线性重构方法.采用经典的菲涅耳衍射积分模拟数字全息成像以供给网络训练所需样本,利用深度卷积残差神经网络通过学习数字全息图与相关物像之间的非线性数学映射关系实现全息图的物像重构.数值模拟表明,与传统的频率滤波和四步相移技术实现菲涅耳数字全息重构相比,本文提出的方法可直接消除零级像及孪生像,无需条纹物项抽取预处理步骤,且重构的物像具有较高的质量,针对相同记录参考光下不同衍射距离所生成的测试集亦具有较强的稳健性.
数字全息 菲涅耳衍射 深度学习 计算成像 衍射距离 Digital holography Fresnel diffraction Deep learning Computational imaging Distance diffraction 
光子学报
2020, 49(7): 0709001
作者单位
摘要
1 辽宁工业大学化学与环境工程学院, 辽宁 锦州 121001
2 辽宁工业大学理学院, 辽宁 锦州 121001
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,不仅谐波截止能量延伸到水窗区间,而且谐波辐射强 度有近3个数量级的提高。当引入第三束123 nm紫外激光场时,在紫外共振电离的影响下,谐波辐射强度进一步增强。 谐波强度增强与第三束激光场啁啾参数和激光相位几乎无关。最后,通过叠加水窗区间光谱的谐波可获 得脉宽为38 as的单个阿秒脉冲。
激光物理 高次谐波 啁啾激光 单个阿秒脉冲 laser physics high-order harmonic generation chirped laser single attosecond pulse 
量子电子学报
2020, 37(2): 150

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