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oe1(光电查) - 科学论文

18 条数据
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  • In2Se3纳米片用于谐波锁模光纤激光器

    摘要： 具有片层结构的二维材料具有优异的光学、电学和机械性能，近年来备受关注，尤其是N型半导体化合物In2Se3在材料科学与光通信领域发展迅速。本文研究了In2Se3的非线性饱和吸收特性，其纳米片分散液可用于超快光子学应用。通过功率相关法测量非线性吸收，测得调制深度为3.8%，饱和强度为246.6 MW/cm2。更重要的是，将In2Se3作为可饱和吸收体(SA)应用于被动锁模掺铒光纤激光器。所提出的锁模光纤激光器中心波长为1529.4 nm，基频为5.9 MHz，光谱宽度为3.96 nm，脉宽为1.38 ps，信噪比为55 dB。首次在泵浦功率360 mW（对应第73阶）时实现了431 MHz高重复频率的谐波锁模。由此可见，In2Se3确实是一种新型优异的光子材料，可用于光纤通信、SA光子学、激光材料加工及光调制器等领域。

    关键词： 谐波锁模、高重复频率、锁模、In2Se3可饱和吸收体

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 采用体块熔融石英对1 kHz重复频率的二极管泵浦固体激光器进行SBS脉冲压缩

    摘要： 本研究通过采用块状熔融石英进行高重复频率受激布里渊散射（SBS）脉冲压缩实验，致力于构建高度稳定的二极管泵浦固态激光系统。在10Hz重复频率下，通过对比K8玻璃与熔融石英介质，采用多棒串联结构开展SBS实验，并根据泵浦功率密度变化获得优化结构?；诟糜呕峁?，在100-1000Hz范围内实施熔融石英基SBS脉冲压缩，同时通过与HT270液体介质对比评估压缩后激光系统的参数性能。实验结果表明：相比K8玻璃，熔融石英基SBS的能量效率提升约40%；相较于HT270介质，其能量相对标准偏差降低约88%，证实块状熔融石英因其非流动性、高热导率及高功率负载能力，在高重复频率SBS脉冲压缩中具有显著优势。此外，在50mJ泵浦能量下使用块状熔融石英介质实现了1kHz高稳定亚纳秒压缩脉冲，且通过增加输入能量可进一步提升SBS能量效率。

    关键词： 脉冲压缩、高重复频率、固态激光器、亚纳秒脉冲、受激布里渊散射（SBS）

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 飞秒激光辐照氧化钛薄膜：红外光束下的累积效应

    摘要： 本文研究了采用高重复频率飞秒激光束辐照磁控溅射生长于SiO2/Si基底上的氧化钛薄膜（TiO1.8）形成激光诱导周期性表面结构（LIPSS）的机制。实验使用波长λ=1030 nm的Yb:YKW 500 fs线偏振激光，在静态和动态（扫描）条件下以100 kHz重复频率辐照300 nm厚的薄膜。静态光束条件下，确立了与薄膜材料相关的孕育行为，其损伤阈值为72 mJ/cm2。接近该能量密度值且激光脉冲数从1增至1000时，微裂纹在光束腰直径区域（约60 μm）内产生并扩展。此外，当采用远超损伤阈值的高能量密度280 mJ/cm2时，辐照区中间地带发生熔融现象，并出现有助于微裂纹稳定的意外"愈合效应"。同时，在高斯光束斑中心观察到整个薄膜的烧蚀。动态模式下以4 mm/s扫描速度和100 kHz重复频率实现了TiO1.8薄膜的大面积加工（最大25×25 mm2）。在此对应110 mJ/cm2能量密度和3000次累积脉冲数的辐照条件下，整个辐照表面形成二维LIPSS纳米裂纹（长度200 nm，周期λ/8至λ/9），该现象主要归因于热机械烧蚀机制。

    关键词： 飞秒激光束，氧化钛薄膜，微/纳米裂纹，高重复频率，孕育效应，激光诱导周期性表面结构

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 具有高重复频率和高功率的皮秒太赫兹参量放大器，采用KTiOPO?晶体

    摘要： 本研究展示了一种基于KTiOPO4晶体的高重复频率、高功率且宽调谐范围太赫兹参量放大器(TPA)。在5.74 THz频率和10 kHz重复频率下，获得了1.7 kW峰值功率和89 μW平均功率的辐射输出。该辐射预计达到傅里叶变换极限，脉冲持续时间(半高全宽，FWHM)为5.4 ps，带宽(FWHM)为81 GHz，其M2参数接近泵浦激光器水平。我们还测试了100 kHz重复频率下的TPA性能，结果表明：采用市售更强泵浦激光器时，实现mW级(平均功率)太赫兹辐射输出是可行的。

    关键词： 高功率、太赫兹参量放大器、磷酸氧钛钾晶体、皮秒、高重复频率

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 用于大气污染检测的高重复频率中红外差分吸收激光雷达

    摘要： 近年来，中红外差分吸收激光雷达（DIAL）在气体遥感领域的发展受到了广泛研究。本文构建了一套搭载于移动平台的高重频可调谐中红外DIAL系统，用于远距离气体羽流的探测。该激光雷达采用固态可调谐光学参量振荡器激光器，可发射重复频率为500Hz、波长范围2.5-4微米的激光脉冲。系统配置了实时监测激光能量并校正信号的监控通道，并运用卷积校正技术进行激光波长选择。以二氧化氮和二氧化硫为例，开展了激光雷达系统标定实验与野外开放环境观测实验。观测结果表明：该系统对二氧化氮和二氧化硫的最小探测灵敏度分别可达0.07毫克/立方米和0.31毫克/立方米；凭借高重频激光特性，其有效时间分辨率可达秒级，证实该系统适用于大气污染气体的实时遥感监测。

    关键词： 卷积校正、高重复频率、差分吸收激光雷达、中红外

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 采用11电子伏特激光脉冲的高分辨率时间与角度分辨光电子能谱技术

    摘要： 在高动量条件下进行时间与角度分辨光电子能谱（tr-ARPES）测量需要极紫外激光脉冲，这类脉冲通常通过高次谐波产生（HHG）技术获得。尽管近期取得进展，基于HHG的装置仍需大脉冲能量（数百微焦至毫焦量级），且其能量分辨率仅达数十毫电子伏特。本研究展示了一种新型11电子伏特tr-ARPES装置，该装置可产生5×101?光子/秒的通量，并实现前所未有的16毫电子伏特能量分辨率。在输入脉冲能量低至3微焦时，该装置仍能以高达250千赫兹的重复频率运行。我们通过在电荷密度波材料ErTe?两个相距甚远的动量空间区域同步捕捉能量与动量分辨的动力学过程，验证了这些独特性能。这一新型装置为研究固体非平衡态能带结构提供了契机，可在高重复频率下实现卓越的能量与时间分辨率。

    关键词： 能量分辨率、时间与角度分辨光电子能谱、高次谐波产生、时间分辨角分辨光电子能谱、电荷密度波、高重复频率、高次谐波产生、ErTe3、11电子伏特激光脉冲

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用基于激光的Kα X射线源探索相对论激光强度下的相位对比成像

    摘要： 本研究探索了由10太瓦级激光系统在高时间对比度和高重复频率下产生的硬Kα X射线源（17.48 keV）用于相位对比成像的能力。为进行验证，基于已知物体（PET薄膜）的参数研究表明，在目标激光强度大范围变化（从约101? W/cm2到7.0×101? W/cm2）时，相位对比成像具有明确的可行性。为突出这一结果，在低于相对论强度范围直至1.3×101? W/cm2的不同激光强度下，对生物物体（黄蜂）的原始相位对比图像和重建相位图像进行了比较。这揭示了通过选择合适的激光强度来优化高空间分辨率和高质量图像或缩短采集时间的诱人成像策略。

    关键词： 生物成像、激光强度、相位对比成像、高重复频率、Kα X射线源

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 激光二极管双端泵浦电光调Q板条Tm:YAP激光器

    摘要： 报道了一种高重复频率、双端泵浦的电光调Q Tm:YAlO3（Tm:YAP）激光器。采用c轴切割的Tm:YAP板条晶体作为激光增益介质，选用RbTiOPO4（RTP）晶体作为电光调Q晶体。选择体布拉格光栅（VBG）作为输入镜以压缩输出线宽。当泵浦功率为79.2 W时，在10 kHz重复频率下获得最大平均输出功率21.96 W，脉冲宽度20.64 ns，输出能量2.20 mJ。输出峰值功率为107.3 kW，斜率效率为29.2%。中心波长为1937.87 nm，线宽为0.73 nm。x方向光束质量为1.48，y方向为1.50。

    关键词： 电光Q开关，高重复频率，Tm:YAP激光器，RTP晶体

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 970纳米激光二极管侧面泵浦的Er:YSGG晶体在2.79微米波长下实现高重复频率的激光性能

    摘要： 我们展示了采用凹面端面侧泵Er:YSGG晶体棒的970nm激光二极管在高重复频率下的激光性能。通过优化腔长研究了不同重复频率和脉宽条件下的激光表现，在500Hz重复频率、2.79μm波长下获得了11.81W的最大平均输出功率，对应斜率效率为10.49%。此外，在500Hz高重复频率下还测得光束质量因子M2x/M2y为7.01/7.10，远场发散角Θx/Θy为9.15/9.18mrad。这些结果表明凹面端面侧泵Er:YSGG激光晶体棒具备高重复频率运行的潜力。

    关键词： 铒钇钪镓石榴石、高重复频率、固态激光器、凹端面

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [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）- 无啁啾放大器的高重复频率少周期光参量啁啾脉冲放大技术

    摘要： 光学参量啁啾脉冲放大（OPCPA）系统已成为关键光源技术，能以高重复频率提供高能量，并覆盖从可见光到中红外波段的宽波长范围，同时实现少周期脉冲时长。然而多数系统因采用大尺寸光纤或再生放大器作为泵浦源而结构复杂、体积庞大。泵浦激光器额外需要的展宽器和压缩器进一步增加了系统复杂度、时序抖动，并降低了整体光-光转换效率。本研究提出一种创新方案：基于紧凑型无啁啾脉冲放大（CPA）固态放大器系统，实现高重复频率少周期OPCPA系统。我们近期采用两个级联的直接二极管泵浦固态放大?？椋╪eoVAN-2P, neoLASE GmbH，基于Nd:YVO4作为泵浦激光器）验证了该方案的可行性，成功将自制覆盖一个倍频程的钛宝石激光器产生的超宽带脉冲放大，在10 kHz重复频率下获得脉宽8.7 fs、能量18 μJ的少周期脉冲。这种紧凑无CPA系统不仅减小了装置体积，还因避免了压缩器损耗而具有更高效率。在先前系统中，对少周期信号脉冲进行超过数皮秒的展宽及后续再压缩存在技术难题，限制了可实现的最短脉宽；同时OPA级中泵浦脉冲与信号脉冲的时间重叠不足会导致参量转换效率降低及显著的超荧光背景增强。本研究首次展示采用新型Yb:YAG固态放大器作为泵浦源的紧凑型少周期OPCPA系统——该Yb:YAG放大模块可产生脉宽<600 fs的泵浦脉冲，其输出参数完美适配少周期OPCPA泵浦需求，彻底消除了前述方案的缺陷。放大模块提供的高泵浦功率与短脉宽使OPCPA性能达到典型高重复频率棒状光纤系统的水平，同时兼具无CPA操作和紧凑化优势。由于放大?？榕浔父咝轈PA直接二极管泵浦固态泵浦源，并与超宽带钛宝石种子振荡器实现全光同步，这种便携易用的台式OPCPA系统将极大推动光谱学、非线性成像乃至阿秒物理等诸多应用领域的发展。

    关键词： 掺镱钇铝石榴石、固态放大器、少周期脉冲、高重复频率、光学参量啁啾脉冲放大

    更新于2025-09-19 17:13:59