研究目的
研究钕玻璃中短激光脉冲小尺度自聚焦通道内辐射传输的吸收与恢复机制。
研究成果
钕玻璃中的吸收跃迁是由于Nd3?离子在SSSF通道非线性过程中快速布居4I11/2能级所致。该能级的粒子数弛豫时间与透射率的恢复过程，由激发区的特征尺寸及玻璃的热物理特性共同决定。该效应完善了对高功率钕激光器中物理过程的认识，也可能存在于其他固态激光介质中。
研究不足
该研究仅限于钕玻璃，未探索其他固态激光介质。检测的光谱范围受限于胶片的灵敏度，且未详细研究光谱-角度散射特性。
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钕玻璃中短激光脉冲小尺度自聚焦通道内辐射传输的吸收与恢复机制
DOI：10.1134/s1063783419110106
期刊：Physics of the Solid State
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
在诊断钕玻璃中强度为3–5 GW/cm2、脉宽0.5纳秒的小尺度自聚焦(SSSF)通道时，除典型的丝状损伤、光谱展宽和激光辐射散射外，还在1.06和0.66微米波长处检测到一个吸收跃变（前沿约0.5纳秒）。吸收系数达到0.15 cm?1，磷酸盐玻璃中的介质透射在15–35纳秒内恢复，硅酸盐玻璃则为5–10纳秒。此前尚未报道过这种玻璃中吸收出现与弛豫效应的物理机制。实验数据分析表明，该吸收跃变源于SSSF通道内发生受激拉曼散射和激光脉冲光谱展宽等非线性过程时，玻璃中Nd3?离子4I11/2能级的快速布居。4I11/2能级布居的弛豫时间以及激光脉冲终止后玻璃透射的恢复，取决于激光与散射辐射干涉在样品中产生的Nd3?离子激发区特征尺寸及玻璃的热物理特性。
作者：
N. E. Bykovskiia，Yu. V. Senatskiia
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