导读:本文包含了宽频带激光脉冲论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:宽频带激光脉冲,小尺度自聚焦,调制不稳定,啁啾
宽频带激光脉冲论文文献综述
章礼富[1]（2010）在《高功率宽频带激光脉冲自聚焦效应的实验研究》一文中研究指出“宽频带”和“非线性”是强激光科学技术领域中的两大核心关键技术,而自聚焦是其中最主要的非线性效应之一,它是使光束质量变坏和限制激光器输出功率的主要因素。宽频带激光脉冲可望突破主要由非线性效应引起的高功率固体激光驱动器的功率受限瓶颈,近年来成为激光技术领域的一个重要发展方向。此外,自聚焦是非线性光学中的一个基本物理问题。近年来,随着超短脉冲技术的发展,宽频带超短激光脉冲的非线性传输及其与物质的相互作用成为非线性光学领域的重大前沿。所以,研究高功率宽频带激光脉冲的自聚焦无论在理论上还是在实际应用上都具有十分重要的意义。本论文结合我国新一代高功率激光驱动器的实际需要和自聚焦理论的发展,理论和实验研究了宽频带激光脉冲的自聚焦特性和规律,获得如下主要成果:第一,实验研究了非线性介质中宽带激光脉冲小尺度空间调制的自聚焦过程,获得了小尺度空间调制增长的演化规律及调制之间的相互作用规律。实际的光学系统中的器件总是具有一定的大小,宽带激光脉冲通过光学系统时就不可避免的会受到衍射调制,而宽带激光脉冲光谱成分中不同波长的光波衍射的强弱程度是不一样的。实验结果表明,衍射调制下的宽带激光通过非线性介质时,空间特定位置出现调制增长并导致光束分裂成丝。我们着重研究了圆孔衍射下的宽带激光脉冲的非线性传输过程,观察到了小尺度细丝形成过程。尤其详细研究了单根细丝的演化,以及细丝之间的相互作用的过程。我们发现单根细丝强度增加到一定值后,会释放多余的能量,从而诱发新的细丝的形成;相距很近的细丝之间通过干涉相互作用,使得在其附近区域生长出新的细丝。第二,研究了非线性介质中啁啾宽带激光脉冲的时空噪声的演化过程,揭示了时空噪声之间的相互作用和脉冲啁啾对时空噪声演化的影响规律。基于非线性薛定谔方程,理论上研究了宽带啁啾激光脉冲的时空不稳定性,发现脉冲啁啾不影响不稳定增益谱,时空不稳定增益谱表达式与无啁啾激光脉冲情形下一致。只要在相同的非线性作用下,调制增长的速度是相同的。同时实验测得了不同啁啾(不同脉冲宽度)情形下宽带激光脉冲空间噪声在非线性介质中的演化过程,得到了具有时间调制下的空间增益谱图,其结果与理论上是一致的。实验结果表明带宽在一定程度上可以延缓小尺度自聚焦的发生。最后,数值模拟了啁啾激光脉冲的时域不稳定性及其对空间自聚焦的影响。最后,从理论和实验上揭示了介质的驰豫效应对宽带激光脉冲时空不稳定性的影响。这些结果对宽带激光脉冲传输和调制不稳定性物理有重要意义的。当脉冲宽度很短时,在非线性传输过程中介质的驰豫效应就变的非常重要。我们解析上推导出了非瞬时非线性响应介质中的时空不稳定性的表达式,清楚地揭示了驰豫响应时间对不稳定性的影响。得到了一些有趣的结论。如,在非瞬时非线性响应介质中,时空不稳定可以发生在反常色散自散焦介质中,而在瞬时非线性响应介质中是不可能发生的。除了类似于瞬时非线性响应介质中常规不稳定区域外,还出现了新的不稳定区域。我们设计了典型非瞬时非线性响应介质二硫化碳中的调制不稳定性实验,得到了不同脉冲宽度下的时空不稳定增益谱图,与理论结果吻合的很好。(本文来源于《湖南大学》期刊2010-05-01）
雷大军[2]（2006）在《光纤放大器中宽频带激光脉冲放大研究》一文中研究指出光纤放大器由于具有高效率、结构紧凑、机械和热稳定性好,以及与单模光纤耦合良好等优点在许多领域有着广泛的应用。大容量、超长距离全光通信系统和超快激光的需求极大的刺激了宽频带光纤放大器的研究。宽频带激光是高功率光纤放大器的发展趋势;随着输入脉冲的带宽不断增大;放大过程中由于丰富的非线性效应使脉冲频谱极大的展宽。在这种趋势下,增益介质的带宽和非均匀加宽效应在放大过程中的作用越来越明显,因此分析增益带宽以及非均匀加宽效应对宽带脉冲放大的影响就显得很重要了。本文主要研究了光纤放大器中宽频带激光脉冲的放大,取得的主要成果如下:第一,建立了一种描述宽频带激光脉冲放大特性的理论模型。已有的Ginzburg-Landau方程仅能描述皮秒脉冲的放大,当脉冲的带宽较大时或与放大器的增益带宽相接近时,Ginzburg-Landau方程就不适用了。我们建立的宽频带激光脉冲放大模型在推导过程中没有作增益带宽近似,因此,可用于计算宽频带脉冲的放大。此外,基于宽频带脉冲放大的物理模型开发了能模拟光脉冲线性和非线性传输过程的程序。第二,利用建立的宽带激光脉冲放大的理论模型,采用分步傅里叶方法研究了增益带宽、脉冲的初始啁啾、失谐以及增益系数等因素对脉冲频谱的影响。理论结果表明,放大器有限的增益带宽是脉冲质量的主要限制,它使得宽带脉冲频谱产生畸变,由此影响了压缩效率。初始啁啾使脉冲的频谱趋向于对称,并减缓了频谱的展宽。当脉冲的载频和增益介质的中心频率不重合时,增益带宽越窄,脉冲频谱畸变越严重。随着放大器增益系数的增加,在一定情况下产生超连续谱。第叁,研究了宽带啁啾脉冲在非均匀加宽介质中的放大特性。在啁啾较大时,啁啾脉冲在时域和频域满足线性关系。利用啁啾脉冲的这种线性关系,将总的啁啾脉冲看成是由一系列时间上依次排列的准单色子脉冲所组成,利用已有的准单色脉冲放大模型来计算非均匀加宽系统中的脉冲放大。结果表明,非均匀加宽系统中输出脉冲的前后沿对称;随着脉冲带宽的增加,增益变窄效应和脉冲畸变越来越显着,且脉冲波形过渡到增益介质的线型形状。(本文来源于《湖南大学》期刊2006-03-15）
张彬,吕百达[3]（2000）在《宽频带激光脉冲放大的逆问题》一文中研究指出采用脉冲分割模型 ,研究了宽频带激光脉冲放大的逆问题 ,即由所要求的输出激光脉冲时间、空间波形、光谱分布和能量密度 ,并给定放大器参数情况下 ,求输入激光脉冲时间波形、空间、光谱分布。有关结果对高功率激光放大系统的设计有应用意义。(本文来源于《激光技术》期刊2000年06期）
宽频带激光脉冲论文开题报告
（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：
光纤放大器由于具有高效率、结构紧凑、机械和热稳定性好,以及与单模光纤耦合良好等优点在许多领域有着广泛的应用。大容量、超长距离全光通信系统和超快激光的需求极大的刺激了宽频带光纤放大器的研究。宽频带激光是高功率光纤放大器的发展趋势;随着输入脉冲的带宽不断增大;放大过程中由于丰富的非线性效应使脉冲频谱极大的展宽。在这种趋势下,增益介质的带宽和非均匀加宽效应在放大过程中的作用越来越明显,因此分析增益带宽以及非均匀加宽效应对宽带脉冲放大的影响就显得很重要了。本文主要研究了光纤放大器中宽频带激光脉冲的放大,取得的主要成果如下:第一,建立了一种描述宽频带激光脉冲放大特性的理论模型。已有的Ginzburg-Landau方程仅能描述皮秒脉冲的放大,当脉冲的带宽较大时或与放大器的增益带宽相接近时,Ginzburg-Landau方程就不适用了。我们建立的宽频带激光脉冲放大模型在推导过程中没有作增益带宽近似,因此,可用于计算宽频带脉冲的放大。此外,基于宽频带脉冲放大的物理模型开发了能模拟光脉冲线性和非线性传输过程的程序。第二,利用建立的宽带激光脉冲放大的理论模型,采用分步傅里叶方法研究了增益带宽、脉冲的初始啁啾、失谐以及增益系数等因素对脉冲频谱的影响。理论结果表明,放大器有限的增益带宽是脉冲质量的主要限制,它使得宽带脉冲频谱产生畸变,由此影响了压缩效率。初始啁啾使脉冲的频谱趋向于对称,并减缓了频谱的展宽。当脉冲的载频和增益介质的中心频率不重合时,增益带宽越窄,脉冲频谱畸变越严重。随着放大器增益系数的增加,在一定情况下产生超连续谱。第叁,研究了宽带啁啾脉冲在非均匀加宽介质中的放大特性。在啁啾较大时,啁啾脉冲在时域和频域满足线性关系。利用啁啾脉冲的这种线性关系,将总的啁啾脉冲看成是由一系列时间上依次排列的准单色子脉冲所组成,利用已有的准单色脉冲放大模型来计算非均匀加宽系统中的脉冲放大。结果表明,非均匀加宽系统中输出脉冲的前后沿对称;随着脉冲带宽的增加,增益变窄效应和脉冲畸变越来越显着,且脉冲波形过渡到增益介质的线型形状。
（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。
宽频带激光脉冲论文参考文献
[1].章礼富.高功率宽频带激光脉冲自聚焦效应的实验研究[D].湖南大学.2010
[2].雷大军.光纤放大器中宽频带激光脉冲放大研究[D].湖南大学.2006
[3].张彬,吕百达.宽频带激光脉冲放大的逆问题[J].激光技术.2000