作者单位
摘要
兰州大学 核科学与技术学院, 兰州 730000
为了探究飞秒激光成丝的内在机制以实现长度表征, 采用荧光法和声学法, 得到了不同入射激光脉冲能量下和偏振态下等离子体光丝的荧光光谱和声音信号信息。结果表明,在相同激光脉冲能量下圆偏振光产生的N2荧光信号强度约为线偏振光的2倍, 而线偏振光产生的N2+荧光信号强度则约为圆偏振光的1.3倍; 等离子体荧光测量是获取等离子体光丝长度的有效途径, 相比于声学测量法更精确。该研究为揭示相干激光发射随光丝长度变化的物理实质提供了光丝长度表征的可行方案。
激光物理 等离子体光丝 荧光强度演化 声学测量 laser physics plasma filament evolution of fluorescence intensity acoustic measurement 
激光技术
2023, 47(3): 305
作者单位
摘要
1 中国科学院上海硅酸盐研究所, 高性能陶瓷与超微结构国家重点实验室, 上海 201899
2 中国科学院大学材料科学与光电工程中心, 北京 100049
3 上海应用技术大学材料科学与工程学院, 上海 201418
正交钙钛矿结构RFeO3系列稀土正铁氧体材料是一类在近红外波段透明的铁磁材料, 关于RFeO3的超快自旋重取向及其相干控制的研究近年来成为相关领域的研究热点。由于固态材料的磁化振子和电子自旋共振能谱等基本性质的 “元激发” 能量均在太赫兹能量范围内, 得益于太赫兹技术的发展, 近年来利用太赫兹超快光学调控RFeO3晶体中不同离子间的交换相互作用、磁各向异性自旋-声子耦合等也取得了一系列突破, 对磁学的基础研究具有重要意义。结合笔者近几年的研究进展, 总结了国内外RFeO3晶体太赫兹光学调控研究情况, 并对该类晶体的超快光磁研究进行了展望。
激光物理 太赫兹 光学调控 稀土正铁氧体 laser physics terahertz optical modulation rare-earth ferrite 
量子电子学报
2023, 40(3): 293
作者单位
摘要
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
为了探究在圆偏振激光脉冲中电子初始位置对其运动轨迹和空间角辐射的影响, 根据非线性汤姆逊散射模型、能量方程以及拉格朗日方程推导出了高能电子的空间运动方程, 并与MATLAB数值模拟的方法相结合, 做出了高能电子空间运动轨迹图和空间角辐射模拟图。结果表明, 电子在涡旋横向力的作用下在全空间运动的前部轨迹呈紧密分离螺旋状, 而后部轨迹由空间间隔遥远的稀疏圆组成, 随着电子初始位置的右移, 空间角辐射达到最大值时, 极角θ和方位角的值有不断减小的趋势, 在z0=5λ0后趋于稳定, (θ,)=(23.5°,175.5°); 激光脉冲中电子初始位置的改变对电子的运动轨迹和空间角辐射有较大影响。该结果为后续研究电子初始位置对高能电子辐射特性的影响奠定了基础。
激光物理 非线性汤姆逊散射 数值模拟 圆偏振高斯激光 初始位置 电子运动 laser physics nonlinear Thomson scattering numerical simulation circular polarized Gaussian laser initial position electron motion 
激光技术
2023, 47(2): 220
作者单位
摘要
南京邮电大学 理学院, 南京 210023
为了探究不同对撞中心下与紧聚焦圆偏振高斯激光对撞的单个运动电子的3维轨迹和空间辐射特性, 基于激光与电子相互作用及非线性汤姆逊散射的理论框架, 建立模型进行了数值模拟, 并对数值结果进行了可视化分析。结果表明, 电子运动轨迹振幅在λ0处达到0.151752λ0(λ0=1μm)的峰值, 而在-λ0处达到0.151662λ0的谷值, 呈现非对称性; 电子的最大辐射角和辐射强度随对撞中心位置具有周期性变化的规律; 辐射脉冲产生的全时段中, 脉冲出现最大峰值的主峰和峰值略低的次峰现象。该研究结果为新一代X射线发生器的建设提供了理论基础。
激光物理 非对称性 数值模拟 紧聚焦激光 laser physics asymmetry numerical simulation tightly focused laser 
激光技术
2022, 46(6): 779
作者单位
摘要
1 成都师范学院 物理与工程技术学院, 成都 611130
2 宜宾学院 计算物理四川省高校重点实验室, 宜宾 610064
为了探讨非相干叠加光束携带C点偶极子的演化特性, 推导了携带C点偶极子的高斯光束非相干叠加传输表达式, 并进行了数值模拟研究。结果表明,构成C点偶极子的两个C点的位置和偏振度会随着相关参数的变化而改变;在旁轴情形下, 没有C点产生和湮灭, 并且这两个C点连线的斜率随着传输距离的增加而单调增加;在非旁轴情形下, 当光束传输到z= 0.01zR时, 有多个C点偶极子产生, 在z=10.39zR时又出现C点偶极子的湮灭;在瑞利距离zR处, 光腰半径增加到 0.222μm和0.56μm时分别出现C点偶极子的产生和湮灭; 随着离轴距离和光束波长的变化, 也出现C点的产生和湮灭。研究结果对深入理解偏振奇点矢量光束和寻找奇点光学潜在应用具有一定参考价值。
激光光学 奇点光学 偏振奇点 C点偶极子 传输 laser physics singular optics polarization singularities C-dipole propagation 
激光技术
2022, 46(5): 691
作者单位
摘要
哈尔滨工业大学 (深圳) 理学院, 广东 深圳 518055
为探究二维层状过渡金属硫化物的激子效应, 尤其是上转换过程, 以层状 WS2 样品为例开展了研究。利用 532 nm 连续激光和显微拉曼技术, 探究了 WS2 晶体中 X0、X- 激子态物理起源和基本物理性质。利用 633 nm 连续激光, 实现了 WS2 晶体的单光子上转换荧光增强, 证实了其背后的双共振物理机制, 即入射光与 X- 激子态共振, 在光学 声子 A1g、E12g 的辅助下跃迁至高能级 X0 激子态, 最后自发辐射上转换荧光。此外, 进一步对双共振上转换荧光的影响因素进行了分析, 包括曝光时间、温度和激发功率。拟合结果表明适当增加曝光时间、减小环境温度和增加激发功率, WS2 的上转换荧光效率会得到提升。
激光物理 上转换荧光增强 双共振拉曼散射效应 二硫化钨 laser physics up-conversion fluorescence enhancement double resonance Raman scattering effect tungsten disulfide 
量子电子学报
2022, 39(4): 605
蔡向龙 1,2李仲慧 3刘栋 2王鹏远 2[ ... ]郭敬为 2,**
作者单位
摘要
1 长春理工大学理学院,吉林 长春 130022
2 中国科学院大连化学物理研究所中国科学院化学激光重点实验室,辽宁 大连 116023
3 无锡中科光电技术有限公司,江苏 无锡 214115
采用1064 nm脉冲激光作为泵浦光,通过高压氘气的受激拉曼散射变频实现1.56 μm拉曼激光输出,并建立了计算受激拉曼散射与聚焦特征之间关系的模型,实现了对实验工作的指导。采用两次聚焦的设计,通过氘气气压以及聚焦参数等变量的优化,实现最高82.4%的光子转换率。为了提高1.56 μm拉曼激光的单脉冲能量,采用降低气压、提高泵浦光脉冲能量等方式,实现了最高245 mJ的脉冲能量,并通过倍频实现了780 nm激光输出,从而获得一种产生780 nm波长高峰值功率脉冲激光的方法。
激光物理 脉冲激光 受激拉曼散射 氘气 转换率 
中国激光
2022, 49(11): 1101001
作者单位
摘要
1 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001
2 山东大学海洋研究所,山东 青岛 266237
3 深圳大学光电工程学院光电子器件与系统教育部/广东省重点实验室,广东 深圳 518060

与传统的ZBLAN(ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF)玻璃相比,ZBYA(ZrF4-BaF2-YF3-AlF3)玻璃有着更加良好的热稳定性和化学稳定性。制备出ZBYA玻璃光纤,采用1150 nm拉曼光纤激光器作为泵浦源,使用Ho3+掺杂的ZBYA光纤作为增益介质实现了~2.9 μm波长的激光输出,最大输出功率达到了137 mW,斜率效率为8.9%。研究结果表明ZBYA玻璃光纤是一种潜在的用于实现中红外波段激光的增益材料。

激光物理 ZBYA Ho3+掺杂 中红外激光 氟化锆基玻璃光纤 
中国激光
2022, 49(1): 0101016
作者单位
摘要
辽宁工业大学理学院, 辽宁 锦州 121001
为了增强高次谐波光谱强度, 提出了一种利用共振电离机制来提高谐波强度的方法。结果表明: 在 He 原子体系中, 受紫外共振电离影响, 谐波强度有 50 倍的增强。并且, 在啁啾场驱动下, 谐波截止能量也能增大, 进而获得一个高强度超宽谐波平台区。在 H2+ 分子体系中, 受电荷共振增强电离影响, 谐波强度也有近 20 倍的增强。并且在半周期单极场优化下, 该体系谐波截止能量也得到延伸, 进而获得一个只由单能量峰贡献的谐波平台区。进一步研究表明, 在两个体系的谐波平台区上选择一定的谐波叠加, 可分别获得脉宽在 36 as 和 32 as 的阿秒脉冲。初步的研究证实了所提出的方案有助于增强阿秒脉冲强度。
激光物理 高次谐波 孤立阿秒脉冲 紫外共振电离 电荷共振增强电离 laser physics high-order harmonic generation isolated attosecond pulse ultraviolet resonance ionization charge resonance enhanced ionization 
量子电子学报
2021, 38(4): 529
作者单位
摘要
1 华中科技大学 武汉光电国家研究中心, 武汉 430074
2 上海空间推进研究所 上海空间发动机工程技术研究中心, 上海 201112
激光作用锡靶等离子体极紫外光转换效率与等离子体特性密切相关。为了对等离子体特性进行诊断, 设计了一种用于激光等离子体诊断的朗缪尔探针, 取得了不同激光能量下产生的锡等离子体电子温度与电子密度的时间演化。结果表明, 能量为58.1mJ的激光产生的等离子体峰值电子密度约为4.5×1011cm-3, 最大电子温度为16.5eV, 均随激光能量减少而降低, 与发射光谱法所测的电子温度演化趋势一致。该研究为激光等离子体极紫外光源提供了一种新的简单快速诊断方法, 有利于对激光等离子体的极紫外光源的参量进行优化。
激光物理 等离子体诊断 朗缪尔探针 极紫外光刻 laser physics plasma diagnosis Langmuir probe extreme ultraviolet lithography 
激光技术
2021, 45(1): 109

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