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飞秒光参量放大技术原理及应用 被引量：4
1
作者 邱娉 王青圃 +1 位作者 张行愚 李永富 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期273-282,共10页
飞秒光参量放大技术是一种获得宽带飞秒脉冲的有效手段．首先介绍了飞秒光参量放大技术的基本原理,并通过数值模拟显示了群速度失配及位相失配对信号转换过程的影响．数值计算结果表明:群速度失配及位相失配会导致转换效率下降,群速度... 飞秒光参量放大技术是一种获得宽带飞秒脉冲的有效手段．首先介绍了飞秒光参量放大技术的基本原理,并通过数值模拟显示了群速度失配及位相失配对信号转换过程的影响．数值计算结果表明:群速度失配及位相失配会导致转换效率下降,群速度失配还会导致脉冲发生畸变．其次,综述了该技术在超短脉冲特别是周期量级脉冲产生方面的研究进展,并介绍了Baltuska等设计的可以产生3．9 fs脉冲的非共线光参量放大装置．其中,详细讨论了超连续白光注入源、泵浦光角色散以及晶体选择三方面内容．最后介绍了该技术在高能飞秒脉冲产生方面取得的最新研究进展． 展开更多
关键词 非线性光学 飞秒光参量放大 周期量级脉冲 超连续白光 泵浦光角色散 非共线光参量放大 高能飞秒脉冲
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超短中红外参量放大过程的时空走离特性 被引量：4
2
作者 邓颖 朱启华 +7 位作者 张颖 曾小明 王凤蕊 谢旭东 王逍 王方 黄征 郭仪 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期14-18,共5页
计算了MgO:LiNbO3晶体中,共线与非共线相位匹配光参量放大产生超短中红外激光脉冲过程中的相位匹配曲线、有效非线性系数以及时间和空间走离情况。结果表明,采用非共线相位匹配方式,可以实现三波间群速度匹配;在抑制了泵浦光与信号光之... 计算了MgO:LiNbO3晶体中,共线与非共线相位匹配光参量放大产生超短中红外激光脉冲过程中的相位匹配曲线、有效非线性系数以及时间和空间走离情况。结果表明,采用非共线相位匹配方式,可以实现三波间群速度匹配;在抑制了泵浦光与信号光之间的空间走离的同时加大了泵浦光与闲频光之间的空间走离,但这种影响可以忽略;同时非共线角的引入使相位匹配角增大,提高了有效非线性系数。因此,非共线角的引入在不影响空间走离的情况下,有效补偿超短中红外参量放大过程中的时间走离,有利于参量放大转换效率的提高。 展开更多
关键词 超短中红外激光 参量放大 时空走离特性 MgO:LiNbO3晶体 非共线相位匹配 群速度失配
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复合周期光子晶体高阶带边模参量放大与压缩 被引量：2
3
作者 李文慧 陈历学 +2 位作者 汤冬华 丁卫强 刘树田 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期603-606,共4页
为了在一维光子晶体中有效地实现光学参量过程,光波之间的Bloch位相匹配是一重要因素,而复合结构光子晶体的高阶带边模也可以同时满足位相匹配和频率匹配.利用一维传输矩阵方法,得到了复合周期结构的线性特征,结果表明:高阶带边模也具... 为了在一维光子晶体中有效地实现光学参量过程,光波之间的Bloch位相匹配是一重要因素,而复合结构光子晶体的高阶带边模也可以同时满足位相匹配和频率匹配.利用一维传输矩阵方法,得到了复合周期结构的线性特征,结果表明:高阶带边模也具有很强的局域特性,从而预见高价带边模也能高效地实现参量放大.利用非线性时域有限差分(NFDTD)数值方法,模拟了一维复合周期结构光子晶体的参量放大过程,数值结果表明,在高阶带边模参与的情况下,信号波在放大的同时实现压缩,并且参量放大的阈值降低.由此可见,对于利用复合周期结构光子晶体实现的参量过程,能够有效利用的频率范围增加了. 展开更多
关键词 NFDTD 复合周期结构 光子晶体 参量放大 压缩
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超连续谱注入飞秒光参量放大实验研究 被引量：2
4
作者 曾小明 朱启华 +4 位作者 魏晓峰 黄小军 王逍 王晓东 周凯南 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期819-821,共3页
提出了一种很有特色的基于超连续谱注入的飞秒光参量放大技术,该种技术方法不仅克服了常规1 053 nm脉冲在前端小能量放大时的增益窄化现象,而且可实现800 nm激光和1 053 nm激光的零时间同步。通过系统的实验研究,获得了大于4 mJ的1 053... 提出了一种很有特色的基于超连续谱注入的飞秒光参量放大技术,该种技术方法不仅克服了常规1 053 nm脉冲在前端小能量放大时的增益窄化现象,而且可实现800 nm激光和1 053 nm激光的零时间同步。通过系统的实验研究,获得了大于4 mJ的1 053 nm宽带信号光能量。 展开更多
关键词 飞秒脉冲 光参量放大(OPA) 超连续谱
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啁啾脉冲参量放大特性的数值模拟研究 被引量：3
5
作者 朱鹏飞 钱列加 林尊琪 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期408-412,共5页
根据啁啾脉冲激光参量放大技术 ,数值模拟了光参量放大在啁啾脉冲放大中的应用。研究啁啾脉冲参量放大增益及时间特性 ,特别是在大信号注入与小信号注入两种有代表意义的情况下 ,详细分析了群速度失配、相位失配对放大过程的影响。研究... 根据啁啾脉冲激光参量放大技术 ,数值模拟了光参量放大在啁啾脉冲放大中的应用。研究啁啾脉冲参量放大增益及时间特性 ,特别是在大信号注入与小信号注入两种有代表意义的情况下 ,详细分析了群速度失配、相位失配对放大过程的影响。研究泵浦光脉冲与信号光脉冲的时间同步要求 ,讨论了放大系统的稳定性。 展开更多
关键词 啁啾脉冲放大 光参量放大 数值模拟 群速度失配 相位失配 激光放大器
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色散位移光纤中拉曼散射与参量放大增益谱 被引量：1
6
作者 贾维国 杨盛际 +3 位作者 尹健全 王旭颖 张俊萍 樊国梁 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期487-492,共6页
由斯托克斯波和反斯托克斯波所满足的耦合微分方程,考虑泵浦波是线偏振光,其偏振方向沿x轴,推导出了同偏振方向受激拉曼散射和参量放大同时作用下,斯托克斯波和反斯托克斯波的增益谱。引入平行拉曼散射增益系数的洛伦兹模型,研究了色散... 由斯托克斯波和反斯托克斯波所满足的耦合微分方程,考虑泵浦波是线偏振光,其偏振方向沿x轴,推导出了同偏振方向受激拉曼散射和参量放大同时作用下,斯托克斯波和反斯托克斯波的增益谱。引入平行拉曼散射增益系数的洛伦兹模型,研究了色散位移光纤中斯托克斯波和反斯托克斯波的增益谱随相关参数的变化关系。结果表明,斯托克斯波与反斯托克斯波的增益谱呈现出不对称,其增益谱与三色散系数β_3无关。同时讨论了反斯托克斯波与斯托克斯波|E_(ax)/E_(sx)|的比值随频移的增加而快速衰减的变化特性。 展开更多
关键词 色散位移光纤 受激拉曼散射 参量放大 增益谱 频移
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中红外硫系光子晶体光纤参量放大特性模拟研究 被引量：1
7
作者 刘永兴 张培晴 +5 位作者 戴世勋 王训四 林常规 张巍 聂秋华 徐铁峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期511-516,共6页
硫系玻璃具有良好的红外透过性能（可达25μm），极低的声子能量（＆lt;350 cm-1），较大的玻璃形成区和极高的非线性折射率n2（为石英材料的100~1000倍）。硫系玻璃光子晶体光纤因其优良的非线性特性在红外波段具有众多的潜在应用价值... 硫系玻璃具有良好的红外透过性能（可达25μm），极低的声子能量（＆lt;350 cm-1），较大的玻璃形成区和极高的非线性折射率n2（为石英材料的100~1000倍）。硫系玻璃光子晶体光纤因其优良的非线性特性在红外波段具有众多的潜在应用价值。设计一种高非线性特性的无As环保型的Ge20Sb15Se65硫系玻璃光子晶体光纤，利用平面波展开法对结构参数进行优化，获得了具有高非线性和宽带色散平坦的光纤结构参数，研究了其光学参量放大过程。数值模拟发现，通过调整光纤的色散零点，利用3.4μm激光泵浦，可对3.3~3.5μm波段信号光实现有效放大。 展开更多
关键词 光子晶体光纤 中红外 非线性 参量放大
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MgO:LiNbO_3与KTiOAsO_4超短中红外光参量放大 被引量：1
8
作者 邓颖 朱启华 +3 位作者 曾小明 王凤蕊 黄征 郭仪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期802-804,共3页
比较分析了MgO:LiNbO3(MLN)与KTiOAsO4(KTA)晶体中超短中红外光参量放大的角度调谐、有效非线性系数、群速度失配、晶体长度以及参量放大的转换效率等。结果表明,MgO:LiNbO3晶体的有效非线性系数较大,可用非共线相位匹配方式补偿三波群... 比较分析了MgO:LiNbO3(MLN)与KTiOAsO4(KTA)晶体中超短中红外光参量放大的角度调谐、有效非线性系数、群速度失配、晶体长度以及参量放大的转换效率等。结果表明,MgO:LiNbO3晶体的有效非线性系数较大,可用非共线相位匹配方式补偿三波群速度失配,在一定泵浦光强下有利于转换效率的提高。而KTA晶体的有效非线性系数较小,群速度失配严重且不能用非共线相位匹配方式补偿,达到饱和放大所需要的泵浦光功率密度高。在超短中红外光参量放大上,MgO:LiNbO3晶体具有较优的参量耦合性能。 展开更多
关键词 超短中红外 参量放大 MgO:LiNb03 KTiOAs04 群速度失配 非共线相位匹配
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双泵浦两段高非线性光纤级联的光纤参量放大器 被引量：1
9
作者 桑明煌 张祖兴 +2 位作者 况庆强 聂义友 詹黎 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期356-359,共4页
提出和设计了一种宽带宽、高增益和增益平坦的光纤参量放大器,它具有双泵浦和两段高非线性光纤级联的结构。选择光纤的四阶色散系数作为优化的指标之一,用普通的数组循环计算法,对双泵浦及两根高非线性光纤组成的系统进行模拟,获得了峰... 提出和设计了一种宽带宽、高增益和增益平坦的光纤参量放大器,它具有双泵浦和两段高非线性光纤级联的结构。选择光纤的四阶色散系数作为优化的指标之一,用普通的数组循环计算法,对双泵浦及两根高非线性光纤组成的系统进行模拟,获得了峰值增益62.46 dB,起伏小于5 dB,带宽高达424nm的光纤参量放大器。 展开更多
关键词 纤维与波导光学 光纤参量放大器 双泵浦 光纤级联
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高性能光纤参量放大器的设计与应用 被引量：1
10
作者 曹辉 陈国杰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期383-386,430,共5页
近年来 ,光纤参量放大的发展非常迅猛。分析了提高光纤参量放大增益、扩展带宽、降低偏振灵敏度的几种重要方法 ,并就光纤参量在分立式集中放大、透明的波长转换、归零脉码生成、O TDM开关、全光抽样、可擦除全光缓存、3R再生等方面的... 近年来 ,光纤参量放大的发展非常迅猛。分析了提高光纤参量放大增益、扩展带宽、降低偏振灵敏度的几种重要方法 ,并就光纤参量在分立式集中放大、透明的波长转换、归零脉码生成、O TDM开关、全光抽样、可擦除全光缓存、3R再生等方面的典型应用进行了全面综述。光纤OPA在DWDM系统。 展开更多
关键词 光纤参量放大器 相位匹配 参量过程 四波混频
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双泵浦光纤参量放大器光纤长度的选取研究 被引量：1
11
作者 陈婉 董淑福 刘红军 《光通信研究》 北大核心 2008年第2期51-53,共3页
文章研究了在采用高非线性光纤的光纤参量放大器中,光纤长度的选取对增益谱性能的影响,结果表明,在其他参数固定不变的情况下,光纤长度选取的不同会在很大程度上改变增益谱的形状。最后,文章提出一种最佳光纤长度的选取方法,并通过数值... 文章研究了在采用高非线性光纤的光纤参量放大器中,光纤长度的选取对增益谱性能的影响,结果表明,在其他参数固定不变的情况下,光纤长度选取的不同会在很大程度上改变增益谱的形状。最后,文章提出一种最佳光纤长度的选取方法,并通过数值模拟验证了该方法能有效地改善增益性能。 展开更多
关键词 光纤参量放大器 双泵浦 高非线性光纤
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宽带光参量放大过程中的转换效率提升
12
作者 温静 左言磊 +2 位作者 周松 王波鹏 曾小明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期105-109,共5页
建立了宽带光参量放大数值模拟平台,并基于此对宽带光参量放大系统的能量转换效率提升进行优化设计,根据模拟计算结果可以对实验中能够达到的最优化能量转换效率进行预判。建立了验证实验平台并进行了实验,研究并攻克了实验中遇到的参... 建立了宽带光参量放大数值模拟平台,并基于此对宽带光参量放大系统的能量转换效率提升进行优化设计,根据模拟计算结果可以对实验中能够达到的最优化能量转换效率进行预判。建立了验证实验平台并进行了实验,研究并攻克了实验中遇到的参量荧光抑制、信号光,泵浦光空间精确匹配、脉宽精确匹配、时间波形整形等关键技术难点。在抑制参量荧光的同时实现了宽带光参量放大过程能量转换效率的提升,在单级宽带光参量放大过程中获得了30%的能量转换效率。 展开更多
关键词 宽带光参量放大 参量荧光抑制 能量转换效率 信噪比 时间整形
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基于双抽运参量放大中的信号波和闲频波特性
13
作者 贾维国 李若斓 +2 位作者 柴宏宇 韩风 杨军 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1159-1163,共5页
根据信号波和闲频波所满足的耦合非线性薛定谔方程,导出了双抽运参量放大增益系数g、信号波的放大因子和闲频波转换效率,并在输入总抽运功率不变的情况下,仅改变双抽运功率P1,P2的比值s,对参量放大增益系数g、信号波的放大因子和闲频波... 根据信号波和闲频波所满足的耦合非线性薛定谔方程,导出了双抽运参量放大增益系数g、信号波的放大因子和闲频波转换效率,并在输入总抽运功率不变的情况下,仅改变双抽运功率P1,P2的比值s,对参量放大增益系数g、信号波的放大因子和闲频波转换效率理论研究和数值模拟;数值模拟结果表明:相位匹配务件下,通过改变双抽运功率的比值s=P_1/P_2,可获得适当的放大的信号波和一定转换效率的闲频波. 展开更多
关键词 参量放大 双抽运 信号波 闲频波
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新型宽带超短脉冲参量放大技术
14
作者 吴健， 吴昆 +1 位作者 徐晗 曾和平 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期118-119,共2页
近年来，非共线参量放大技术由于其特殊的几何结构，可以抵消群速度失匹，在宽带超短脉冲放大中得到了飞速的发展。这里，我们将介绍一种基于调制不稳的新型的宽带超短脉冲参量放大技术．
关键词 宽带超短脉冲参量放大 彩色圆锥辐射 泵浦光 种子光
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非线性左手材料中的背向参量放大
15
作者 陈亮 梁昌洪 朱诚 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期254-258,共5页
基于电磁场理论,推导了非线性左手材料中的差频耦合波方程,以及相位匹配条件下介质内信号波与闲频波放大过程和场分布。发现有限厚度的非线性左手介质,可补偿损耗的影响,能够得到比右手介质更大的信号波和闲频波能量输出。提出非线性左... 基于电磁场理论,推导了非线性左手材料中的差频耦合波方程,以及相位匹配条件下介质内信号波与闲频波放大过程和场分布。发现有限厚度的非线性左手介质,可补偿损耗的影响,能够得到比右手介质更大的信号波和闲频波能量输出。提出非线性左手背向参量振荡器,在一定的泵浦条件下,不需要外加谐振腔也可以产生振荡。这为非线性左手材料在参量放大器中的应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 左手材料 非线性效应 背向 参量放大
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双抽运光子晶体光纤光学参量放大器特性研究
16
作者 尚韬 李峰 +2 位作者 文爱军 刘增基 陈建平 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期383-387,共5页
利用光子晶体光纤高非线性和低色散斜率的优良特性,提出了一种利用变换和缩放的四阶切比雪夫多项式计算双抽运光纤参量放大器平坦增益和带宽的方法.利用上述多项式的微小波动性,推导了放大器的增益和带宽表达式,进行了模拟分析,并与色... 利用光子晶体光纤高非线性和低色散斜率的优良特性,提出了一种利用变换和缩放的四阶切比雪夫多项式计算双抽运光纤参量放大器平坦增益和带宽的方法.利用上述多项式的微小波动性,推导了放大器的增益和带宽表达式,进行了模拟分析,并与色散移位光纤参量放大器进行了比较.仿真结果表明,光子晶体光纤参量放大器具有优良的放大特性,其增益平坦度小于±0.5 dB,增益带宽可达80 nm.在此基础上,设计了一种新颖的可减小受激拉曼散射影响的双抽运光子晶体光纤参量放大器. 展开更多
关键词 光纤光学参量放大器 光子晶体光纤 双抽运 色散特性 非线性 受激拉曼散射 增益带宽
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光纤光参量放大增益特性的研究
17
作者 王智 吴重庆 +1 位作者 张劲松 简水生 《光通信技术》 CSCD 北大核心 1997年第4期280-283,共4页
分析了光纤光参量放大过程泵浦光与信号光的非线性相互作用，得到信号光增益G_s。进一步分析G_s，获得其增益带宽特性，只有在泵浦波长大于光纤零色散波长时才有增益，带宽约为50nm。
关键词 光参量放大增益 掺铒光纤放大器 光纤通信
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共线群速度失配补偿的高效宽调谐光参量放大器
18
作者 丘志仁 黄锦圣 +1 位作者 江鸿 余振新 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第S2期42-42,共1页
共线群速度失配补偿的高效宽调谐光参量放大器丘志仁ａ黄锦圣ｂ江鸿ｂ余振新ａ（ａ：中山大学超快速激光光谱学国家重点实验室广州５１０２７５）（ｂ：香港科技大学物理系香港九龙）光参量产生和放大（ＯＰＧ／ＯＰＡ）是获得宽调谐波... 共线群速度失配补偿的高效宽调谐光参量放大器丘志仁ａ黄锦圣ｂ江鸿ｂ余振新ａ（ａ：中山大学超快速激光光谱学国家重点实验室广州５１０２７５）（ｂ：香港科技大学物理系香港九龙）光参量产生和放大（ＯＰＧ／ＯＰＡ）是获得宽调谐波长光脉冲相当有用的技术。然而在紫外... 展开更多
关键词 光参量放大器 速度失配 宽调谐 群速度匹配 超快速激光光谱学 线群 国家重点实验室 转换效率 非线性晶体 脉冲泵浦
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光纤光学参量放大器的增益特性研究
19
作者 何忠蛟 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期34-35,37,共3页
介绍了光纤光学参量放大器的理论,基于耦合波方程推导出光纤光学参量放大器的增益表达式。以增益表达式为基础,详细分析了在典型参数下光纤光学参量放大器的性能。在单泵浦情况下,对不同光纤长度、不同泵浦功率及不同泵浦波长的光纤光... 介绍了光纤光学参量放大器的理论,基于耦合波方程推导出光纤光学参量放大器的增益表达式。以增益表达式为基础,详细分析了在典型参数下光纤光学参量放大器的性能。在单泵浦情况下,对不同光纤长度、不同泵浦功率及不同泵浦波长的光纤光学参量放大器做了性能分析。在双泵浦情况下,对不同泵浦波长的光纤光学参量放大器做了性能分析。研究结果表明,在典型参数情况下的双泵浦光纤光学参量放大器具有较好的特性。 展开更多
关键词 光纤光学参量放大器 非线性 增益 泵浦
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单模双折射色散缓变光纤中拉曼散射与参量放大 被引量：1
20
作者 杨盛际 贾维国 +2 位作者 包红梅 尹建全 王旭颖 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期946-951,共6页
根据斯托克斯波和反斯托克斯波所满足的耦合微分方程,考虑泵浦波是线偏振光,其偏振方向沿x轴,推导出了同偏振方向受激拉曼散射和参量放大同时作用下,斯托克斯波和反斯托克斯波的增益系数。研究了色散缓变光纤中增益随失配系数Δk2以及... 根据斯托克斯波和反斯托克斯波所满足的耦合微分方程,考虑泵浦波是线偏振光,其偏振方向沿x轴,推导出了同偏振方向受激拉曼散射和参量放大同时作用下,斯托克斯波和反斯托克斯波的增益系数。研究了色散缓变光纤中增益随失配系数Δk2以及归一化距离z/L的变化关系。结果表明,当非线性系数γ=0时,增益随Δk2的变化情况在正常和反常色散区是完全对称的;而当非线性系数γ≠0时,在反常色散区增益会出现峰值,随后增益随Δk2和z/L的增加而逐渐减小。讨论了反斯托克斯波与斯托克斯波Eax/Esx的比值随失配系数Δk2的增加而快速衰减的变化特性。 展开更多
关键词 受激拉曼散射 参量放大 增益系数 失配系数 归一化距离
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