1 江苏师范大学物理与电子工程学院江苏省先进激光材料与器件重点实验室，江苏 徐州 221116
2 中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院强激光材料重点实验室，上海 201800
3 光电信息控制和安全技术重点实验室，天津 300308
中红外光纤合束器可将多个低功率的中红外激光器进行合束，从而实现较高的功率输出。本工作研制了一种7×1硫系玻璃光纤合束器（未熔接输出光纤），评估了其中红外传输特性。该光纤合束器由As40S60/As38S62光纤组束熔融拉锥而成，初始光纤的纤芯直径和包层直径分别为200 μm和250 μm，数值孔径为0.38~0.35（@2~6 μm），拉锥比例R为3和4，锥形过渡区长度为2 cm。测试结果表明：当R=3时，制备的光纤合束器在3 μm和4.6 μm波长的端口传输效率分别为>90%和>87%；当R=4时，制备的光纤合束器在3 μm和4.6 μm波长的端口传输效率分别为>88%和>85%；光纤合束器输出端的光纤单丝之间未发生明显串扰。
材料 硫系玻璃光纤 光纤合束器 中红外 端口传输效率 光学学报
2023, 43(23): 2306003
1 潍坊学院 物理与光电工程学院, 山东 潍坊
2 光电信息控制和安全技术重点实验室, 天津
首先综述了气体波导激光器、空芯光纤气体激光器和固态波导激光器的发展史, 然后分别介绍两类激光器的工作原理, 最后根据两类激光器的发展现状对未来的研究进行了展望和分析。
气体波导激光器 空芯光纤气体激光器 固态波导激光器 gas waveguide laser hollow-core optical fiber gas lasers solid-state waveguide laser waveguide laser
1 光电信息控制和安全技术重点实验室，天津 300308
2 中国电子科技集团公司光电研究院，天津 300308
3 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室，北京 100083
4 中国科学院大学 材料科学与光电技术学院，北京 100049
5 晋城市国科半导体研究所，山西 晋城 048000
红外与激光工程
2022, 51(8): 20220493
1 潍坊学院物理与电子信息学院，山东 潍坊
2 潍坊学院潍坊市激光技术与应用重点实验室，山东 潍坊
3 中国电子科技集团公司光电研究院，天津
4 光电信息控制和安全技术重点实验室，天津
介绍了受激拉曼散射（SRS）对强激光系统的危害，主要包括强激光在空气中长距离传输时产生的受激转动拉曼散射（SRRS）与大口径KDP（磷酸二氢钾，KH2PO4）晶体中的横向受激拉曼散射（TSRS）。研究表明，SRS不仅会损耗激光能量降低光束质量，TSRS还可能会损坏KDP晶体。针对SRS对强激光系统的危害，文章介绍了国内外关于SRS的主要抑制方案，而且重点介绍了通过控制偏振方向降低SRS增益的新思想。
受激转动拉曼散射（SRRS） 横向受激拉曼散射散射（TSRS） 脉冲堆积 偏振控制 stimulated rotational Raman scattering (SRRS) transverse stimulated Raman scattering (TSRS) pulse stacking polarization control
1 华北水利水电大学，郑州
2 光电信息控制和安全技术重点实验室，天津
3 潍坊学院物理与电子信息学院，山东 潍坊
4 潍坊学院潍坊市激光技术与应用重点实验室，山东 潍坊
提出了一种在光学参量振荡器中基于级联光学差频在周期极化铌酸锂晶体中产生高效太赫兹（THz）波的方法。通过优化谐振腔参数，各阶级联Stokes光子在谐振腔内往返振荡，而各阶anti-Stokes光子只能在谐振腔内穿过一次。结合优化差频技术，各阶Stokes光子在谐振腔内每循环一次，级联光的能量向高阶Stokes光子转移一次，经多次重复转移，绝大部分泵浦光子被转移到高阶Stokes光，达到在增强级联Stokes过程的同时抑制级联anti-Stokes过程的效果。在工作温度为100 K，泵浦光强度为10 MW/cm2、信号光强度为0.01 MW/cm2时，THz波的能量转换效率达到21.2%。该转换效率超过了Manley-Rowe关系限制，为产生高效率的脉冲、准连续、连续THz波提供了优化方案。
太赫兹波 级联差频 光学参量振荡器 terahertz wave cascaded difference frequency optical parametric oscillator
1 河北工业大学 先进激光技术研究中心，天津
2 河北省先进激光技术与装备重点实验室，天津
3 中国电子科技集团公司光电研究院，天津
4 哈尔滨工业大学 航天学院可调谐（气体）激光技术国家重点实验室，哈尔滨
拍瓦激光装置在粒子加速、二次粒子源产生、惯性约束聚变和放射治疗等特定研究领域体现出重大应用价值。截止2020年，全球范围超过100台超快超强拍瓦激光装置已经建成和正在建设中。为了更好地推进超快激光科学及应用的发展，充分向科研人员开放这些大型激光装置的使用权限并提供技术支持，拍瓦激光装置按照地域被划分在不同的运营组织进行管理，主要分布在北美、欧洲和亚洲等地区。将以世界上强激光科教组织机构为线索，对紧凑型拍瓦级高强度短脉冲激光装置的技术路线、激光参数和相关技术的最新情况展开综述。
拍瓦激光器 高强度短脉冲 高平均功率泵浦 petawatt laser high intensity ultrashort laser high average power pump
1 中国科学院上海光学精密机械研究所, 中国科学院强激光材料重点实验室, 上海 201800
2 江苏师范大学物理与电子工程学院, 江苏 徐州 221116
3 光电信息控制和安全技术重点实验室, 天津 300308
4 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471023
以高纯单质为原料, 通过原料提纯和玻璃熔体蒸馏的方法制备了高光学质量的As-S硫化物玻璃, 采用棒管法拉制了阶跃折射率多模光纤。表征了光纤的传输损耗和高功率中红外激光传输性能, 分析了光纤的激光损伤机理。结果表明: 制备的纤芯直径~200 μm、数值孔径~0.35的As-S玻璃光纤在2 μm和4.6 μm的传输损耗分别为~0.25 dB/m和~0.35 dB/m。在有效的制冷条件下, 该光纤能够承受120 W的2 μm连续激光输入, 输出功率可达63 W。理论分析表明, 该光纤在高激光功率下的损伤与纤芯玻璃中纳米异相包裹体的分布有关, 在纳米异相包裹体浓度较高的区域易产生热积累, 导致光纤产生热损伤。
硫系玻璃 光纤 中红外激光 激光损伤 chalcogenide glass optical fiber mid-infrared laser laser damage
1 光电信息控制和安全技术重点实验室，天津 300308
2 中国电子科技集团公司光电研究院，天津 300308
3 中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室，北京 100083
4 中国科学院大学材料科学与光电技术学院，北京 100049
5 晋城市国科半导体研究所，山西 晋城 048006
6 韦斯泰科技(深圳)有限公司，广东 深圳 518000
中国激光
2022, 49(18): 1816002
1 中北大学 信息与通信工程学院，太原
2 光电信息控制和安全技术重点实验室，天津
3 河北工业大学先进激光技术研究中心，天津
基于液体介质的受激布里渊散射(stimulated Brillouin scattering, SBS)因其具有大能量负载、高能量转换效率、对纳秒脉冲的高效率压缩、相位共轭特性、改善光束质量、高量子转换效率等诸多优点广泛应用于高功率激光系统中。液体SBS相位共轭、脉冲压缩和激光组束等作为重要的研究方向，得到了研究学者的广泛关注和研究。本文介绍了SBS的基本原理和不同SBS增益介质特性，回顾了液体SBS相位共轭镜、脉冲压缩器和激光组束在高功率激光系统中的研究进展并对发展方向进行了展望。
受激布里渊散射 高功率激光 相位共轭镜 脉冲压缩 激光组束 stimulated Brillouin scattering (SBS) high-power lasers phase conjugate mirrors pulse compression beam combination
Author Affiliations
Abstract
Department of Electronic Engineering, School of Electronic Science and Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, China
We demonstrate the dynamic coloration of polymerized cholesteric liquid crystal (PCLC) networks templated by the “wash-out/refill” method in the presence of organic compounds. The reflection colors were modulated by two key approaches, that is, the injection of mutually soluble organic fluids into a microfluidic channel and the diffusion of volatile organic compounds (VOCs). The reversible tuning of reflected colors with central wavelengths between and was achieved by alternative injection of nematic liquid crystal E7 (nav = 1.64) and benzyl alcohol (n = 1.54) using syringe pumps. The fascinating iridescence with reflection centers from to was presented from the volatilization and diffusion of alcohol as a model VOC. Additionally, the flow velocity of fluid and the diffusion time were adjusted to explore the underlying mechanism for the dynamic coloration of cholesteric networks. This work is expected to extend the study of PCLCs as a dynamically tunable optofluidic reflector, visually readable sensor, or compact anti-counterfeit label in response to organic compounds.
cholesteric liquid crystal structural color microfluidics diffusion volatile organic compounds Chinese Optics Letters
2022, 20(9): 091602
