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飞秒脉冲测量过程的光路精确调节理论分析研究 被引量：1
1
作者 申淼 夏彦文 +4 位作者 董军 张波 孙志红 卢宗贵 元浩宇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1-5,共5页
针对单发次飞秒激光脉冲波形的测量,入射光夹角和晶体的偏转姿态是光路精确调节中的关键影响因素,为了精确描述入射光夹角和晶体的偏转与输出自相关信号的关系,我们对和频过程进行理论分析和推导。文中对入射光夹角的取值范围进行数学... 针对单发次飞秒激光脉冲波形的测量,入射光夹角和晶体的偏转姿态是光路精确调节中的关键影响因素,为了精确描述入射光夹角和晶体的偏转与输出自相关信号的关系,我们对和频过程进行理论分析和推导。文中对入射光夹角的取值范围进行数学推导和计算,并定量分析了输出的自相关信号与晶体的姿态的关系。结果表明,要满足位相匹配条件,入射夹角存在一个最小值为30.114°;产生的自相关信号输出方向对晶体的转动姿态不敏感,输出强度对参与耦合的两入射光束的夹角敏感;对晶体的转动姿态容量较大,且晶体越薄越不敏感;自相关信号的时间分辨力由晶体内参与耦合的两入射光束的夹角决定,改变晶体外的夹角不会改变时间分辨力。 展开更多
关键词 飞秒脉冲测量 非线性光学 光路调节 晶体态势 自相关信号
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基于SPIDER法测量飞秒脉冲的数值计算与模拟 被引量：10
2
作者 陈碧芳 刘天夫 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期13-15,共3页
为了测量飞秒脉冲的振幅和相位,采用光谱相位相干电场重构法(SPIDER)的光谱图数值分析公式,对高斯强度分布的线性啁啾脉冲、立方相位啁啾脉冲进行数值计算与数值模拟,并重构出飞秒脉冲的光谱相位,其模拟的结果与理论符合较好,光谱相位... 为了测量飞秒脉冲的振幅和相位,采用光谱相位相干电场重构法(SPIDER)的光谱图数值分析公式,对高斯强度分布的线性啁啾脉冲、立方相位啁啾脉冲进行数值计算与数值模拟,并重构出飞秒脉冲的光谱相位,其模拟的结果与理论符合较好,光谱相位相干电场重构法能完全测量飞秒脉冲的振幅和相位。 展开更多
关键词 超快光学 飞秒脉冲测量 光谱相位相干电场重构法 数值模拟
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FROG飞秒脉冲脉宽重建及可视化测量 被引量：1
3
作者 贾豫东 张晓青 《激光杂志》 北大核心 2017年第4期25-27,共3页
文章对在Matlab环境中实现FROG脉冲迭代算法进行了理论分析,给出了详细的矩阵数学模型推导过程。在此基础上,根据飞秒脉冲测量需求,在Matlab中编写了GUI用户界面,实现了对FROG行迹的重建和标定。采用该GUI,对实际的飞秒脉冲进行了在线测... 文章对在Matlab环境中实现FROG脉冲迭代算法进行了理论分析,给出了详细的矩阵数学模型推导过程。在此基础上,根据飞秒脉冲测量需求,在Matlab中编写了GUI用户界面,实现了对FROG行迹的重建和标定。采用该GUI,对实际的飞秒脉冲进行了在线测量,重建后的FROG行迹和标定后的FROG行迹吻合,可直接获取测量中的迭代次数、迭代误差、飞秒脉宽、谱宽等关键信息,可以直接应用到FROG脉宽测试仪的工程化设计中。 展开更多
关键词 飞秒脉冲测量 FROG脉冲重建 MATLAB 可视化测量
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基于空间-时间耦合的飞秒激光脉冲测量理论
4
作者 刘文军 曲士良 +1 位作者 李华军 周常河 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z3期6-11,共6页
现有的飞秒脉冲测量理论是建立在简化的脉冲模型基础上,即只对脉冲的时间特性进行测量,不考虑其空间特性。在实际中脉冲的空间特性和时间特性是相互依赖的,即使在自由空间传播的飞秒脉冲它的时间和空间特性之间也发生着相互的耦合作用... 现有的飞秒脉冲测量理论是建立在简化的脉冲模型基础上,即只对脉冲的时间特性进行测量,不考虑其空间特性。在实际中脉冲的空间特性和时间特性是相互依赖的,即使在自由空间传播的飞秒脉冲它的时间和空间特性之间也发生着相互的耦合作用。文中提出了飞秒激光脉冲测量理论中的时间-空间耦合脉冲模型。考虑到时间和空间之间的耦合作用,飞秒脉冲模型除了包含时间参量之外,还包含空间参量,即脉冲电场的表达式由 E(t)变为 E(x,y,z,t),给出了时间-空间耦合模型下的脉冲再现迭代算法。这一理论对飞秒脉冲的测量有重要的指导意义。 展开更多
关键词 飞秒脉冲测量 时间-空间耦合 迭代算法
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全反射相干自相关法测量飞秒脉冲的特性分析
5
作者 卢娟 文锦辉 +3 位作者 李聪 朱伟强 焦中兴 赖天树 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期23-27,共5页
全反射相干自相关法在测量紫外-X光波段的超短脉冲和宽频带脉冲方面具有优势。借助数值模拟,比较了全反射相干自相关和传统相干自相关方法测量不同相位结构脉冲时信号特征的异同。利用自建的组合式自相关装置测量了钛宝石激光器输出的... 全反射相干自相关法在测量紫外-X光波段的超短脉冲和宽频带脉冲方面具有优势。借助数值模拟,比较了全反射相干自相关和传统相干自相关方法测量不同相位结构脉冲时信号特征的异同。利用自建的组合式自相关装置测量了钛宝石激光器输出的飞秒脉冲及经由40 mm厚BK7玻璃块展宽而成的啁啾脉冲。理论分析和实验结果表明,同一脉冲的两种自相关曲线是基本相似的,因而在传统自相关方法不适用或操作不便的情况下,可以用全反射相干自相关法来替代。 展开更多
关键词 非线性光学 飞秒脉冲测量 相干自相关 全反射
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飞秒脉冲干涉自相关修正光谱的啁啾特性 被引量：6
6
作者 陈碧芳 刘天夫 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期587-589,592,共4页
为了测量飞秒激光脉冲啁啾,采用了一种对干涉自相关光谱作频谱修正的简单方法,得到干涉自相关修正光谱。利用该修正光谱对啁啾有很高灵敏度的特性,对高斯型强度分布的线性啁啾、平方啁啾脉冲进行了理论分析和实验验证,取得了修正光谱的... 为了测量飞秒激光脉冲啁啾,采用了一种对干涉自相关光谱作频谱修正的简单方法,得到干涉自相关修正光谱。利用该修正光谱对啁啾有很高灵敏度的特性,对高斯型强度分布的线性啁啾、平方啁啾脉冲进行了理论分析和实验验证,取得了修正光谱的下包络峰的高度与啁啾量对应关系、下包络峰的个数与啁啾次数对应关系。结果表明,根据干涉自相关修正光谱下包络的峰值,可估定啁啾的量值,根据干涉自相关修正光谱下包络峰的个数可以判断脉冲啁啾的次数。这一结果对精确地测量飞秒激光脉冲的微小啁啾量是有帮助的。 展开更多
关键词 超快光学 飞秒脉冲测量 干涉自相关修正光谱 啁啾 包络
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用改进型空间编码SPIDER系统测量复杂脉冲的准确性分析
7
作者 马志莲 谢志鹏 +1 位作者 文锦辉 胡婷 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期32-38,共7页
与现有多种SPIDER装置相比,提出的改进型空间编码SPIDER系统在测量结构复杂的超短脉冲方面具有优势。借助数值模拟,以两个不同结构的复杂脉冲为对象,分析准单色辅助脉冲的带宽和频谱位置等因素对该系统测量复杂脉冲的准确度的影响。模... 与现有多种SPIDER装置相比,提出的改进型空间编码SPIDER系统在测量结构复杂的超短脉冲方面具有优势。借助数值模拟,以两个不同结构的复杂脉冲为对象,分析准单色辅助脉冲的带宽和频谱位置等因素对该系统测量复杂脉冲的准确度的影响。模拟结果表明,两个复杂脉冲相位重构的误差都将随辅助脉冲准单色带宽的增大而增大,但误差的增幅则有较大差别:含有多种高阶色散但光谱分布和光谱相位曲线都较为平滑的复杂脉冲的误差增幅相对较小;而光谱和相位曲线中存在陡变结构的复杂脉冲则会有较大误差增幅。尤其是当其中一个辅助脉冲的频率刚好选在待测脉冲相位陡变的位置附近时,就容易出现明显的误差。采用多个剪切量测量同一复杂脉冲有助于发现并剔除这样的误差从而提高准确性。 展开更多
关键词 飞秒激光脉冲测量 光谱相干直接电场重构法 复杂脉冲 准确度
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无光栅频率分辨光学开关行迹分析 被引量：1
8
作者 周松 彭志涛 +2 位作者 夏彦文 孙志红 董军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2059-2062,共4页
从无光栅频率分辨光学开关(GRENOUILLE)的测量原理出发,分析了不均匀的光束空间轮廓导致行迹畸变的原因,并通过数值方法模拟了GRENOUILLE内部存在的数据一致性校验机制对这种影响的抑制作用。结果表明:不均匀光束空间轮廓对GRENOUILLE... 从无光栅频率分辨光学开关(GRENOUILLE)的测量原理出发,分析了不均匀的光束空间轮廓导致行迹畸变的原因,并通过数值方法模拟了GRENOUILLE内部存在的数据一致性校验机制对这种影响的抑制作用。结果表明:不均匀光束空间轮廓对GRENOUILLE测量结果的影响并不显著;实际测量中更应避免的是使用过小的光束口径,它将导致行迹不完整,从而显著影响时间波形的测量结果。 展开更多
关键词 飞秒脉冲测量 频率分辨光学开关 无光栅频率分辨光学开关 光束空间轮廓
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相干控制中基倍频光等相面的测控方法
9
作者 雷亮 陈丽 +2 位作者 徐初东 赖天树 林位株 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期303-306,共4页
在超快光学领域中的相干控制实验中,往往由于基频及其倍频激光脉冲波前面的位相面畸变与相位不一致性的存在而无法达到预期的实验结果.本文设计了一种诊断此畸变的实验方法,制作得一台效果显著的自动位相修正系统,成功地使用在相干控制... 在超快光学领域中的相干控制实验中,往往由于基频及其倍频激光脉冲波前面的位相面畸变与相位不一致性的存在而无法达到预期的实验结果.本文设计了一种诊断此畸变的实验方法,制作得一台效果显著的自动位相修正系统,成功地使用在相干控制光电流实验中.该系统利用位相畸变修复算法,根据光强与位相差的关系求出位相差的空间表面结构,由此计算压电陶瓷的调节电压与方向,使得可移动反射镜朝畸变减少的方向移动.实验结果表明该系统可实时自动地调节两光束的波前面保持平行. 展开更多
关键词 超快光学 飞秒脉冲测量 相位控制技术 相干控制
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GRENOUILLE系统中时间延迟量参数优化设计
10
作者 贾豫东 张晓青 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期613-616,共4页
GRENOUILLE飞秒脉冲测量系统中,时间延迟量是一个关键参数,直接决定了飞秒脉宽测量范围。本文量化分析了时间延迟量与菲涅尔双棱镜底角、待测光斑直径等参数之间的关系,研究结果表明,菲涅尔双棱镜底角越大,待测光斑半径越大,双棱镜-SHG... GRENOUILLE飞秒脉冲测量系统中,时间延迟量是一个关键参数,直接决定了飞秒脉宽测量范围。本文量化分析了时间延迟量与菲涅尔双棱镜底角、待测光斑直径等参数之间的关系,研究结果表明,菲涅尔双棱镜底角越大,待测光斑半径越大,双棱镜-SHG晶体间距越大,产生的最大时间延迟量越大,可测得的飞秒脉冲越宽。确定了光路系统中器件参数,通过实验进行了验证,测量结果的误差优于5%,为GRENOUILLE测量系统优化设计提供了参考和依据。 展开更多
关键词 飞秒脉冲测量 GRENOUILLE 时间延迟 菲涅尔双棱镜 厚SHG晶体
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