自聚焦效应论文-吕思奇,卢尚,陈檬

自聚焦效应论文-吕思奇,卢尚,陈檬

导读:本文包含了自聚焦效应论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:自聚焦效应,非线性折射率系数,光学损伤,B积分

自聚焦效应论文文献综述

吕思奇,卢尚,陈檬[1](2019)在《抑制高峰值功率皮秒激光放大系统Nd:YAG中的自聚焦效应(英文)》一文中研究指出全固态皮秒放大器的平均输出功率易受到增益晶体中自聚焦效应的影响。通过引入补偿元件—砷化镓(GaAs)片可以避免自聚焦效应造成的损伤,关于砷化镓的抑制机理对高峰值功率Nd:YAG晶体皮秒放大器系统的进行理论分析和实验研究。以公式计算得到了GaAs材料的非线性折射率系数,并由数值模拟给出了在抑制自聚焦的最佳效果下GaAs片厚度与Nd:YAG棒长度的关系。在入射皮秒激光束中心波长为1 064 nm、重复频率为1 k Hz、峰值功率密度为12 GW/cm2的条件下,进行了不同厚度(200μm和550μm)GaAs片对抑制Nd:YAG棒自聚焦损伤的实验研究。通过优化GaAs片的厚度,该补偿方法在高峰值功率皮秒脉冲条件下,特别是对于Nd:YAG放大器显示出较高的效率。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年09期)

李梦华,孙崇磊,赵佳[2](2019)在《基于自聚焦效应的新型模斑变换器》一文中研究指出提出了一种新型的基于渐变折射率波导自聚焦效应的模斑变换器,分析了均匀折射率波导和渐变折射率波导的模式场分布及传输特性,研究了自聚焦效应的原理。利用时域有限差分法,计算得到了该变换器的插入损耗和回波损耗,所提模斑变换器与现有的最好模斑变换器的性能相当,但长度缩短至其1/6。该新型模斑变换器可用于集成光学系统中。(本文来源于《光学学报》期刊2019年04期)

邓涵凌[3](2017)在《球差和光束空间相干性对激光从太空轨道到地面大气传输自聚焦效应的影响》一文中研究指出能源和环保问题是人类今后将面临的两大严峻问题。地球之外有丰富的太阳能,利用激光辐射把转换的太阳能输运到地面上是一个全球性的再生能源新概念。之前的工作仅限于提出了利用自聚焦效应可减少对发射器和接收器尺寸的要求,将强激光束从空间轨道输运到地面。然而,对于强激光大气传输,光束畸变以及光束的部分空间相干性等因数对光束质量的影响是十分显着的。本论文主要研究了球差和光束空间相干性对激光从太空轨道到地面大气传输自聚焦效应的影响,具体研究工作包括:1、球差效应对激光从太空轨道到地面大气传输自聚焦效应影响的研究。自行编制了激光从太空到地面通过大气传输的模拟仿真程序,用数值模拟方法研究了球差效应对强激光大气传输能量输运的影响。研究发现:地面上压缩光斑半径不仅与太空轨道发射器尺寸有关,还与激光的球差大小有关。地面上压缩光斑半径随太空轨道发射器尺寸的增大而减小,但球差效应对地面上压缩光斑半径的影响还与太空轨道发射器尺寸有关。对于大尺寸太空轨道发射器,无球差高斯激光比球差高斯激光压缩更厉害,此时应该避免球差。然而,对于小尺寸太空轨道发射器,负球差使得激光光斑压缩效果更好,光斑能够比衍射极限更小,因此实际中可利用负球差达到更好压缩光斑的目的。值得指出的是,激光成丝崩塌的阈值临界功率与压缩光斑大小成反比。因此,实际中必须同时考虑这两个因素,即最佳激光发射功率必然涉及地面上光斑大小与阈值临界功率之间的权衡。所得研究结果对强激光大气传输能量输运具有重要意义。2、光束空间相干性对激光从太空轨道到地面大气传输自聚焦效应影响的研究。自行编制了部分空间相干光从太空到地面通过大气传输的模拟仿真程序,用数值模拟方法研究了光束空间相干性对强激光大气传输能量输运的影响。研究发现:相干性越差的激光其自聚焦效应越弱(即部分空间相干光较完全空间相干光不会减小太空轨道发射器尺寸和地面接收器尺寸),即便如此,部分空间相干光达到地面上的光斑尺寸仍然可以小于衍射极限。特别地,相干性越差的激光能够承受的成丝崩塌的阈值临界功率越大,即有利于把更高强度的激光输运到地面。3、光束空间相干性与激光最大发射功率和太空轨道发射器尺寸关系的研究。推导出了获得最大光束压缩并保证光束质量(无成丝和崩塌)时激光的发射功率、空间轨道发射器尺寸与光束空间相关长度应满足的关系式,并用数值计算证明了该解析关系式的正确性。该理论结果对实际强激光大气传输能量输运应用具有重要的指导作用。(本文来源于《四川师范大学》期刊2017-06-30)

陶志鹏[4](2014)在《激光等离子体尾场中电子加速和自聚焦效应研究》一文中研究指出随着激光技术的飞速发展,人们对于激光技术的研究也是日渐升温,其中激光与等离子体的相互作用便是其中的研究热点之一。本文主要从激光尾波场加速电子和强激光自聚焦两方面对激光与等离子体作用进行研究。文章首先介绍了激光技术和自聚焦的历史发展及重大事件,并对应用激光加速电子技术及PIC模拟方法作了概述。简述了激光与等离子体作用的基本原理,研究了尾波场的产生及电子在尾场中的自注入及加速过程,并对电子密度影响尾波场中被捕获电子的能量规律进行研究,从而得出电子自注入和加速的最佳初始动量和电子密度。并进一步研究了自注入电子的加速及其对尾波场的影响。还介绍了自聚焦产生机制,并对其中重要的概念-自聚焦临界功率进行了重点描述,为研究强激光与密度线性等离子体作用产生自聚焦作铺垫。本文得到的主要结论包括:1.初始静止的电子不能被激光尾波场捕获并加速,而具有一定初始动量的电子容易被激光尾波场捕获并随尾波场向前加速,但是电子初始动量越大电子最终纵向动量越小。所以,根据电子初始动量阈值,电子随尾波场同相加速距离可接近失相长度,从而得到最有效的加速。等离子体密度愈小,电子最终的纵向动量愈大,这符合鲁巍等得到的。等离子体密度越低,电子纵向动量增加趋势更加明显。同时,随着密度的减小,尾波场的宽度变大,电子同相加速范围更大,不利于单能电子束的产生。2.当空泡尾波场内没有自注入电子时,静电场的最小值位于尾波场底部。随着鞘层电子的自注入,尾波场的形状将发生变化且空泡尾波场纵向被延长。由于自注入电子束的库仑场梯度和尾波场相反,自注入电子束削弱了尾波静电场。随后的鞘层电子须以较高的初始纵向动量才能自注入到不断演化的空泡尾场中。当电子束自身库仑场大于尾波静电场时,电子束将作为等离子体尾波场的驱动源,进一步加速激光尾场中的高能电子。电子自注入的初始动量阈值p x0随着静电标势min绝对值的减小而增大。3.研究了强激光与密度线性递增分布等离子体的自聚焦效应,得到了介电常数表达式及束腰宽度方程,并通过4阶龙格库塔法进行数值求解。研究结果表明:密度尺度越小,电子密度递增越快,自聚焦效果越明显;激光强度越大,受衍射作用越大,自聚焦效果更差。所得结果对强激光与线性递增等离子体产生自聚焦方案具有理论指导意义。(本文来源于《江西师范大学》期刊2014-06-01)

邓剑钦,张进,杨华,傅喜泉,文双春[5](2012)在《激光带宽抑制光束小尺度自聚焦效应的条件》一文中研究指出激光带宽有利于抑制光束的小尺度自聚焦效应,从而突破非线性效应的限制提高高能固体激光器的输出功率。研究表明,带宽抑制小尺度自聚焦效应的程度与带宽和脉宽之比密切相关,相同脉宽条件下带宽越大对空间小尺度自聚焦的抑制作用越明显,而带宽一定时随着脉冲宽度的增大,带宽的抑制作用则逐渐变弱。在实际的钕玻璃激光放大系统中,由有限的增益带宽以及增益窄化等因素所限制的带宽量,决定了在这类固体激光系统中需要脉冲宽度短至皮秒量级才能有效利用激光带宽抑制小尺度自聚焦效应,而对于长至数十皮秒,甚至纳秒量级的长脉冲而言,如此有限的带宽量对小尺度自聚焦的抑制几乎不起作用。(本文来源于《光学学报》期刊2012年05期)

贾磊磊,陈锡华[6](2011)在《渐变型多模光纤中的自聚焦效应》一文中研究指出结合微分方程的定性理论,利用几何光学的方法通过对光线轨迹的分析,对渐变型多模光纤的自聚焦效应进行了严格的讨论,给出了相应的数值例子,并计算出相应的聚焦区域.(本文来源于《广西民族大学学报(自然科学版)》期刊2011年01期)

张颖,朱启华,曾小明,周凯南,蒋东镔[7](2011)在《啁啾堆积脉冲传输过程中的小尺度自聚焦效应》一文中研究指出研究了啁啾堆积脉冲的时间精细结构与子脉冲带宽、相位、啁啾量等因素的关系。结果表明:随着子脉冲带宽的微小变化,啁啾堆积脉冲的峰值功率为相同输出能力窄带脉冲功率的1.5~3.0倍;当子脉冲间存在着随机相位扰动时,啁啾堆积的峰值功率约为相同输出能力窄带脉冲功率的3倍。建立了啁啾堆积脉冲的时空非线性传输放大模型,模拟得到堆积脉冲传输过程中的非线性增长因子,并与相同能量的窄带脉冲进行了比较,揭示了啁啾堆积脉冲在高功率激光装置中的传输放大过程中出现的一些新现象以及可能导致的后果。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2011年01期)

张双根,黄章超,薛玉明,吕福云,姚江宏[8](2010)在《准相位匹配晶体中超短脉冲传输的自聚焦效应》一文中研究指出建立了超短激光脉冲在准相位匹配晶体中传输的物理模型,并对修正后的非线性薛定谔方程进行了数值求解,获得了飞秒激光脉冲在周期极化铌酸锂晶体中传输的时空演化过程。模拟结果发现当入射基频光功率超过晶体自聚焦的临界功率时,发生自聚焦过程。自聚焦效应使激光脉冲在时域上产生分裂和在空间上发生聚焦。脉冲宽度随着传输距离的增加而逐渐减小,焦点处脉冲宽度最小;脉冲在空间上被聚焦,聚焦半径随着传输距离的增加而逐渐减小,焦点处半径最小,经过焦点后发散;脉冲峰值强度在焦点处最强,经过焦点后峰值强度逐渐降低。超短脉冲倍频过程中,自聚焦效应限制了准相位匹配晶体的长度。(本文来源于《中国激光》期刊2010年10期)

徐秋燕[9](2009)在《二维金属波导阵列的亚波长自聚焦效应》一文中研究指出利用时域有限差分(FDTD)方法对不同入射波长和不同结构参量的Ag波导阵列自聚焦现象进行了数值分析.分析表明:焦点位置与光源到Ag波导阵列的距离s,Ag波导阵列入射面形状以及入射波长有关.随着光源到Ag波导阵列距离s的增大,焦点位置逐渐变远;随着入射面凹陷步长b减小,焦点位置逐渐变远;随着入射面凹陷深度d的增大,焦点位置逐渐变远.入射面的形状可以较大程度影响焦点位置以及焦点处的光强.当Ag波导阵列的结构一定时,自聚焦的焦点位置均与入射波长成线性关系.结果表明,可以通过适当地调节参数得到理想的焦点位置.(本文来源于《首都师范大学学报(自然科学版)》期刊2009年02期)

李琨,张彬,李恪宇,王成程[10](2006)在《熔石英介质中强紫外激光自聚焦效应研究》一文中研究指出针对脉冲宽度约1 ns、波长为351 nm的叁倍频紫外激光,定量分析了熔石英介质中的自聚焦长度、峰值光强与强紫外激光光束质量及环境条件等因素的关系,研究了产生紫外光非线性自聚焦效应的阈值条件。研究结果表明:在强紫外激光光束质量一定的前提下,可将B积分值定义为自聚焦的阈值条件;入射强紫外激光光束质量越差,在熔石英介质中产生自聚焦的阈值条件越低;即使对于空间分布均匀的理想光束,当空气中存在灰尘时,经过一段距离的传输后,在熔石英介质中将导致强紫外激光自聚焦效应的产生,且灰尘尺寸较大时的自聚焦效应较明显,自聚焦的阈值条件也相对较低。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2006年10期)

自聚焦效应论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

提出了一种新型的基于渐变折射率波导自聚焦效应的模斑变换器,分析了均匀折射率波导和渐变折射率波导的模式场分布及传输特性,研究了自聚焦效应的原理。利用时域有限差分法,计算得到了该变换器的插入损耗和回波损耗,所提模斑变换器与现有的最好模斑变换器的性能相当,但长度缩短至其1/6。该新型模斑变换器可用于集成光学系统中。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

自聚焦效应论文参考文献

[1].吕思奇,卢尚,陈檬.抑制高峰值功率皮秒激光放大系统Nd:YAG中的自聚焦效应(英文)[J].红外与激光工程.2019

[2].李梦华,孙崇磊,赵佳.基于自聚焦效应的新型模斑变换器[J].光学学报.2019

[3].邓涵凌.球差和光束空间相干性对激光从太空轨道到地面大气传输自聚焦效应的影响[D].四川师范大学.2017

[4].陶志鹏.激光等离子体尾场中电子加速和自聚焦效应研究[D].江西师范大学.2014

[5].邓剑钦,张进,杨华,傅喜泉,文双春.激光带宽抑制光束小尺度自聚焦效应的条件[J].光学学报.2012

[6].贾磊磊,陈锡华.渐变型多模光纤中的自聚焦效应[J].广西民族大学学报(自然科学版).2011

[7].张颖,朱启华,曾小明,周凯南,蒋东镔.啁啾堆积脉冲传输过程中的小尺度自聚焦效应[J].强激光与粒子束.2011

[8].张双根,黄章超,薛玉明,吕福云,姚江宏.准相位匹配晶体中超短脉冲传输的自聚焦效应[J].中国激光.2010

[9].徐秋燕.二维金属波导阵列的亚波长自聚焦效应[J].首都师范大学学报(自然科学版).2009

[10].李琨,张彬,李恪宇,王成程.熔石英介质中强紫外激光自聚焦效应研究[J].强激光与粒子束.2006

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