研究目的
研究如何将具有三维强度分布的红外激光脉冲高效转换为可见光和紫外光区域，同时保持高能量转换效率并维持原有的三维强度分布特性。
研究成果
在相互作用激光脉冲中产生振幅啁啾，可在和频产生的非线性光学过程中实现高能量转换效率并保持三维强度分布。
研究不足
该研究基于数值模拟，实际实施时在实现相同能量转换效率及保持三维强度分布方面可能面临挑战。
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 和频过程中保持三维激光脉冲形状
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 和频过程中保持三维激光脉冲形状
DOI：10.1109/cleoe-eqec.2019.8872321
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
现代光阴极注入器需要采用三维整形激光脉冲来辐照阴极表面。这类脉冲能够控制所产生电子束的空间电荷分布，尤其可形成圆柱形和三维椭球形的电子束团?？占涔獾髦破鳎⊿LM）[1,2]和整形体布拉格光栅[3]可用于调控线性啁啾宽带红外激光脉冲的三维强度分布。但光阴极注入器中广泛使用的Cs2Te光电阴极在紫外光谱范围具有最高效率。因此，重要任务是将整形后的三维(x,y,t)红外脉冲以高能量转换效率转换至可见光及紫外波段，同时保持三维强度分布。这可通过相互作用脉冲群速度失配较低时的二次谐波（SHG）、四次谐波（FHG）和三次谐波（THG）过程实现。通过构建振幅倾斜或角度啁啾可控制群速度。本文展示了针对中心波长744 nm、光谱宽度6 nm（半高全宽）、脉宽15 ps（半高全宽）的激光脉冲，实施SHG、FHG及非共线THG过程的数值模拟结果。初始基频脉冲具有随时间线性增强的椭球形三维结构。
作者：
I.V.Kuzmin，S.Yu.Mironov，E.I.Gacheva，A.K.Potemkin，E.A.Khazanov
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