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 基于光谱控制与色散优化的飞秒啁啾脉冲放大系统

牛佳 刘博文 宋寰宇 赵思聪 李少北 王铁男 顾新华 柴路 胡明列

[摘要]飞秒激光在工业加工、精密测量、军事国防、科学研究等领域具有广阔的应用前景。报道了基于光谱控制与色散优化的高功率、高脉冲质量飞秒啁啾脉冲放大系统。利用与压缩器色散量相匹配的色散可调啁啾布拉格光纤光栅(CFB...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(01):0101006

 飞秒激光等离子体通道电磁波传输研究进展

刘洋 陈宗胜 时家明

[摘要]主要讨论了飞秒激光等离子体通道的形成机制,综述了飞秒激光等离子体通道电磁波传输的研究现状,并将等离子体通道归结为三种,即单通道传输线、双通道传输线和圆柱形空芯波导。最后,对飞秒激光等离子体通道传输电磁...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(09):090002

 表面等离子体共振耦合导致的太赫兹滤波器多带通效应

陈燕青 王杰 陈星晨 钟舜聪 王向峰

[摘要]在十字型太赫兹带通滤波器的时域有限差分法仿真中,随着铝箔厚度增大,主峰变窄,且高频处出现多个异常透射峰。利用飞秒激光微加工技术制备出铝箔厚度为150 μm的太赫兹滤波器,并利用时域太赫兹光谱系统进行性能测试。结...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(20):202418

 飞秒激光加工超硬材料的研究进展

魏超 马玉平 韩源 张遥 陈雪辉

[摘要]飞秒激光加工与普通激光加工相比熔化区更小,热影响区几乎可忽略不计,同时其加工引起的冲击波及裂纹在通常条件下几乎不可见,因而被广泛应用于精密加工、生物体组织加工、特殊材料加工等方面,具有良好的发展前景。阐述...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(19):190003

 基于纳秒和飞秒及双脉冲激光诱导击穿光谱的燃煤热值定量分析

黄剑 卢景琦 杨欢 曹祥东

[摘要]燃煤热值是煤质分析的一个重要指标,采用纳秒和飞秒以及双脉冲激光诱导击穿光谱技术对18个含有不同热值的标准煤样进行热值定量分析。对比分析了纳秒和飞秒等离子体光谱的差异,结果表明飞秒等离子体光谱较纳秒等离子体...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(19):193002

 飞秒激光直写掩模制作硅表面微柱阵列

田亚湘 张帆 丁铠文 满姝 吴碧微

[摘要]提出了一种使用飞秒激光直写掩模加工微柱阵列的方法。利用高重复频率飞秒激光的热氧化效应在硅表面制作出二氧化硅点阵列,然后经氢氧化钾刻蚀得到微柱阵列。相比于传统的制作微柱阵列的方法,使用飞秒激光直写掩模制作...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(18):183201

 飞秒激光制作的光纤高温和折射率传感器

董航宇 刘昌宁 孙四梅 江超 张傲岩 胡荟灵 王解

[摘要]将多模光纤两端与单模光纤正对拼接在一起,通过光纤微孔及不同芯径光纤拼接构成一个复杂的马赫-曾德尔干涉仪,利用该干涉仪构成一款新型高温与折射率传感器。实验发现,传感器透射谱中谐振峰波谷dip 1的波长只随环境温度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170633

 基于飞秒激光微孔加工的温度补偿型光纤微流传感器

刘子溪 李元鹏 李杰 武创 关柏鸥

[摘要]研究一种基于激光微孔加工的温度补偿型光纤微流传感器。采用飞秒激光诱导水击穿的方法,在光纤布拉格光栅(FBG)和光纤镀金端面之间,刻写一条垂直于纤芯的均匀微流通道,制作单端反射式传感器,并对光谱进行快速傅里叶分析...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170619

 基于飞秒激光加工的无膜光纤气体压力传感器

姜源 江毅 张柳超 王素梅

[摘要]设计了一种基于飞秒激光加工的无膜式光纤气体压力传感器。通过熔接形成了单模光纤-空心光纤-无芯光纤(NCF)结构,熔接结构中的两个熔接面作为反射面,构成一个低精细度的外腔式法布里-珀罗干涉仪(EFPI)。利用飞秒激...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):100601

 不同银含量的Pd-Ag复合膜微结构光栅光纤氢气传感特性

周贤 杨沫 明兴祖 邬国秀 张文 戴玉堂

[摘要]研究了不同钯银合金原子比例复合膜对微结构光纤光栅氢气传感特性的影响.使用飞秒激光在布拉格光栅光纤包层加工螺旋微结构, 将磁控溅射方法制备的不同钯银原子比例的合金膜镀在螺旋微结构表面, 研制优化钯银合金比例的...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(08):0806004

 飞秒激光多脉冲烧蚀金属铁的数值模拟

王 震 付文静 张蓉竹

[摘要]从表面微结构加工需求出发, 研究了超短脉冲对金属材料的烧蚀作用。利用双温方程推导了多脉冲辐照分析模型, 分别对单脉冲及多脉冲烧蚀金属铁的温度变化规律进行了定量计算和比较。结果表明, 激光能量密度、脉冲宽度、...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(07):0706002

 飞秒激光诱导硬质合金YG6表面累积效应

杨奇彪 张弘 周维 陈中培 陶青 刘顿

[摘要]采用波长800 nm的飞秒激光对硬质合金YG6表面进行多脉冲加工, 利用光学显微镜测量微凹坑损伤形貌及损伤直径, 研究了飞秒激光在不同能量密度和脉冲数下硬质合金YG6的损伤阈值和损伤直径的变化规律及其损伤机制.试验结果...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(06):0614002

 飞秒激光成丝诱导形成水凝物的机理研究进展

曾庆伟 高太长 刘 磊 刘西川 胡 帅 张克瑾 陈 鸣

[摘要]近些年, 飞秒激光成丝诸多非线性效应及其潜在应用逐渐成为超短脉冲激光领域研究的重要方向之一。飞秒激光成丝诱导水汽凝结、降雪和破碎冰晶二次增长等方面的探索研究, 为人类寻找主动控制天气的新技术指明了方向, 具...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(04):0406002

 飞秒激光在掺Nd3+光热敏折变玻璃中写入光波导

张泽宇 安海涛 王旭 谢英武 张华 刘青 陈立功 杨波

[摘要]利用中心波长1 028 nm、重复频率50 kHz、脉冲宽度220 fs的超短脉冲激光在掺Nd3+光热敏折变玻璃中刻写双线型和压低包层管状波导.研究了激光功率、波导双线间距、管状波导直径对近场模式的影响, 得到了两组导光模式较优...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(03):0314002

 三束飞秒激光辐照下铜膜内电子非平衡热输运

许孝芳 李晓良 王庆伟 杨逢逢 高永锋 李晓天

[摘要]首先采用有限元法数值计算了铜膜内的电子温度和晶格温度分布变化, 揭示了铜膜内电子非平衡热输运时间随飞秒激光光束参量的变化情况。仿真结果表明, 铜膜内的电子非平衡热输运时间会随着泵浦光束数量及脉冲能量密度的...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(02):0206001

 高功率掺镱全固态飞秒激光器

于 晨 田文龙 朱江峰 魏志义 徐晓东

[摘要]开展了激光二极管泵浦的高功率掺镱全固态飞秒激光器的研究。利用Yb:LYSO晶体实现了高功率高效率的半导体可饱和吸收镜锁模飞秒振荡器, 分别在1 035、1 042 nm实现了3 W的稳定锁模运转, 相应的脉冲宽度分别为351、287 ...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(11):1105001

 光谱调制对飞秒脉冲自相似放大系统的影响

李 源 宋寰宇 张 韵 牛 佳 刘博文 胡明列

[摘要]采用数值模拟的方法, 研究了周期性光谱调制对飞秒脉冲自相似放大的影响。构建了叠加光谱调制的飞秒脉冲自相似放大的理论模型, 分析任意相移量、调制深度和调制周期等参量变化对自相似放大系统的影响。结果表明, 任意...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(01):0103005

 飞秒激光加工水凝胶双面神微柱及其应用

孙锐 王重宇 胡衍雷 辛晨 吴东

[摘要]利用双面神结构实现形状转换是一种非常重要的方法。提出了一种通过控制飞秒激光扫描次数在pH敏感的水凝胶中制备形状可调的双面神微柱的方法,并探讨了该方法在信息加密、解密及显示方面的应用。结果表明:通过改变环境...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(09):0902001

 飞秒激光加工碳纳米管薄膜试验研究

吴雪峰 尹海亮 李强

[摘要]采用不同的飞秒激光参数(波长、脉冲能量、脉冲数量)加工碳纳米管薄膜微孔,通过拟合获得不同波长下的单脉冲烧蚀阈值,飞秒激光中心波长为1030 nm时的烧蚀阈值为25 mJ·cm -2,波长为515 nm时的烧蚀阈值为39.7 mJ...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(09):0902002

 脉宽依赖的飞秒激光成丝钳制光强的研究

张旋 王铁军 郭豪 孙海轶 李儒新

[摘要]研究了飞秒激光成丝过程中钳制光强对脉宽的依赖关系。对不同脉宽成丝钳制光强进行直接实验测量,发现当脉宽逐渐展宽(由45 fs展宽至177 fs)时,对应的钳制光强逐渐减小。实验结论与通过求解非线性薛定谔方程得到的数值模...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(09):0901005

 飞秒绿激光加工镁合金的研究

朱裔良 谢小柱 黄庆澎 胡伟 任庆磊

[摘要]采用波长为515 nm 的飞秒绿激光对AZ31 镁合金进行实验研究,计算镁合金激光烧蚀阈值与烧蚀速率,研究镁合金的激光加工机理,对比分析AZ31 镁合金有无表面微结构对其腐蚀速率的影响。结果表明:镁合金的激光烧蚀阈值为...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(08):180672

 基于倾斜波前技术的高能强场太赫兹辐射脉冲源

吴晓君 郭丰玮 马景龙 欧阳琛 王天泽 张保龙 王暄 李尚卿 孔德胤 柴姝愫 阮存军 苗俊刚 李玉同

[摘要]回顾了基于倾斜波前技术并利用飞秒激光抽运铌酸锂晶体产生高能强场太赫兹辐射脉冲源的研究背景和发展历程,系统地介绍了倾斜波前装置中各组成部分对太赫兹辐射脉冲的能量转化效率以及发射特性的影响,提出了利用这种技...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(06):0614008

 离轴涡旋光束诱导空气等离子体产生太赫兹波

蒋广通 张亮亮 吴同 张存林

[摘要]使用涡旋光束代替高斯光束作为产生光源,研究了涡旋光束产生太赫兹波的过程。探究了具有不同拓扑荷数的涡旋光束在产生太赫兹波时的差异,相位奇点的位置对产生太赫兹波的影响,不同脉冲强度和激光波长下涡旋光束产生的太...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(06):0614026

 超快光电子显微技术在纳米光子学中的应用

孙泉 祖帅 上野贡生 龚旗煌 三泽弘明

[摘要]对超快光电子显微技术的基本原理和主要应用进行了简单介绍。着重介绍了超快光电子显微镜在纳米光子学,特别是在表面等离激元光子学领域中的研究进展,主要包括近场成像、近场光谱以及时间分辨的动力学过程。这些研究有...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508001

 飞秒激光场中原子/分子的隧道电离及应用

郭振宁 马雪岩 韩猛 葛佩佩 刘明明 刘运全

[摘要]综述了强激光场作用下原子的光电离动力学最新进展,着重分析了非绝热隧道电离中的隧穿出口光电子动量分布,得到分子坐标系中隧道电子角分布,实现分子内层轨道成像;采用电场矢量同向旋转的双色(400 nm+800 nm)圆偏...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508017

 飞秒激光人工影响天气的物理机理及研究进展

鞠晶晶 刘建胜 孙海轶 李儒新 SeeLeangChin 徐至展

[摘要]综述了飞秒激光人工影响天气的相关研究结果。从飞秒激光成丝产生的光氧化副产物、热沉积效应、气溶胶形成和水凝结及沉降过程等4个方面展开,综述了飞秒激光在诱导水凝结及降水、人工引雷等领域的研究进展。提出了飞秒...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508004

 飞秒激光烧蚀石英微孔的时间分辨阴影成像

魏健 张彬 刘晖 张航

[摘要]建立了基于飞秒激光抽运-探测原理的时间分辨阴影成像平台,直接获取了飞秒激光烧蚀石英微孔的超快过程图像。在不同能量密度、时间延迟、脉冲数量条件下,观察到随时间延迟变化的等离子体通道衰退、冲击波膨胀和微孔伸...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508020

 高功率光纤飞秒激光放大器的研究现状与发展趋势

闫东钰 刘博文 宋寰宇 李源 储玉喜 柴路 胡明列 王清月

[摘要]针对高功率光纤飞秒激光放大器,介绍了啁啾脉冲放大(CPA)技术的基本原理,讨论了该结构中关键的展宽器和压缩器的发展现状与瓶颈;介绍了典型的大模场面积光纤的结构和工作原理,简介了基于大模场面积光纤的CPA系统的...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508012

 基于飞秒激光成丝的大幅面激光打标方法

陈平 王云飞 戴子杰 龚诚 张楠 刘伟伟

[摘要]为了解决激光打标系统中聚焦透镜焦深短等原因导致的系统打标范围小等问题,提出了一种基于飞秒激光成丝效应进行大幅面激光打标的方法,系统地分析了打标范围和分辨率。实验结果表明:飞秒激光成丝可以有效地增大焦深...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508019

 基于飞秒激光直写的液晶面外区域定向技术及其应用

高少华 禹宣伊 宋筱 张玉娇 王佳艺 李晓荣 李文华 冀志超 廖宏艳 李威 Irena Drevensek-Olenik 张心正 许京军

[摘要]随着激光加工技术和液晶取向工艺的发展,一种新型的基于飞秒激光直写的液晶面外区域定向技术问世。基于飞秒多光子光聚合激光直写技术制备出由聚合物条带构成的微结构,将其制成液晶盒,并充入不同种类的液晶,即可实...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0508009

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