导读:本文包含了近红外飞秒激光论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:皮秒激光放大,飞秒钛宝石激光放大,光参量放大,中红外飞秒激光
近红外飞秒激光论文文献综述
何会军[1]（2018）在《超短脉冲激光放大及中红外飞秒激光产生的研究》一文中研究指出超短脉冲激光以其脉宽短、峰值功率高的特点,被广泛应用于瞬态过程研究、强场物理实验、微纳光子学和精密微加工等领域。近年来,由于强场物理及阿秒科学等研究的需要,发展中红外波段的飞秒激光成为超快研究领域的热点内容之一。本论文围绕着超短脉冲激光放大及中红外飞秒激光的产生展开研究工作,进行了包括全固态皮秒激光放大、高功率飞秒钛宝石激光放大、中红外飞秒激光的产生和宽带超连续白光激光的产生等方面的实验研究,并开展了全固态超快激光的设备化研究,取得的主要创新性成果有:1、设计并搭建了高功率皮秒激光振荡器,在15 W的泵浦下,输出6 W、72.6MHz、23 ps的皮秒锁模脉冲序列,光光效率达40%;使用再生放大和行波放大的方式,分别获得了6 W和20 W的百千赫兹皮秒激光输出。结合再生放大与行波放大的方式,实现了1 kHz、9 mJ的高能量皮秒脉冲输出。2、采用全啁啾镜补偿色散的方式,实现了510 mW、8.2 fs的宽带钛宝石激光脉冲产生;使用皮秒激光泵浦钛宝石激光振荡器,实现了自启动锁模输出亚10 fs激光脉冲的结果。基于啁啾脉冲放大技术,通过对再生放大和多通放大的优化,获得了单脉冲能量为25 mJ、重复频率为1 kHz、脉宽为27.1 fs,对应峰值功率达0.92 TW的高平均功率钛宝石激光放大结果。3、针对宽光谱飞秒激光参与的参量过程,开展了宽带非线性耦合波理论的研究,并结合飞秒激光倍频实验对所得结论进行了验证。所取得的结果为中红外飞秒激光系统的非共线光参量放大研究提供了设计依据。4、使用高平均功率飞秒钛宝石激光放大器作为泵浦源,基于四级非共线光参量放大,在合计12 mJ的泵浦能量下(1 kHz),实现了1.8 mJ的1.1μm信号光输出和521μJ的2.86μm闲频光输出,使用互相关的方法测量得到中红外飞秒激光的脉宽为95 fs左右。并实现了从2.86μm到3.6μm可调谐的中红外飞秒激光输出。5、利用所研制的中红外飞秒激光作为基波光源,通过聚焦到20 mm长的啁啾周期极化的掺氧化镁铌酸锂晶体(MgO-doped Chirped Periodical Poled Lithuim Niobate,MgO:CPPLN),产生了对应二次到七次谐波、光谱范围覆盖400 nm至2400 nm的超连续白光激光产生,输出总功率为16.5mW,转换效率为36.7%。所使用的掺氧化镁铌酸锂晶体采用了宽带的倒格矢空间设计,从而补偿了各次谐波产生过程中的相位失配。6、开展了全固态超快激光的设备化研究。根据不同需求,设计并研制了飞秒钛宝石激光振荡器、高功率皮秒振荡器、皮秒绿光激光器、皮秒行波放大器等一体化工程样机,并配合用户开展了应用实验。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院物理研究所)》期刊2018-11-01）
康文运,宋小全,范东启[2]（2018）在《可见光/近红外波段多波长皮秒激光研究》一文中研究指出针对多波长皮秒激光覆盖谱段较窄、近红外波段激光较难生成等问题,基于受激拉曼散射效应,构建了一套实验系统,采用重频1 k Hz、波长532 nm皮秒激光泵浦KGd(WO4)2晶体,运用聚焦激光束泵浦、泵浦能量优化耦合等方法,实现了可见光、近红外波段多波长皮秒激光的生成,生成七阶斯托克斯光和六阶反斯托克斯光,覆盖谱段415~800 nm,输出总功率达到1.76 W.该研究成果可应用于新型皮秒激光源的研发方面.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2018年04期）
张聪[3]（2017）在《基于近红外飞秒激光的长周期光纤光栅制备》一文中研究指出长周期光纤光栅是一种周期在数百微米量级的透射型光纤光栅,在光纤传感和通信领域中都有着广泛的应用。传统基于近红外飞秒激光器所刻写的长周期光纤光栅的谐振峰深度都比较低,并且拥有较高的插入损耗,给实际运用造成了不便。本论文的研究工作围绕基于飞秒激光源刻写深谐振峰的长周期光纤光栅展开,主要涉及介绍近红外飞秒激光与物质相互作用理论,以及长周期光纤光栅的耦合模理论,平台搭建测试,实验制备等方面,论文主要研究成果包括:(1)总结现有各种制备长周期光纤光栅的方法,介绍了其国内外研究的现状,对其工作原理和制备装置的优缺点进行了分析比较。重点介绍了飞秒激光与透明介质的相互作用机理。(2)搭建了飞秒激光加工实验平台,介绍了飞秒激光在空间传输光路的设计思路以及加工平台相关器件的工作原理,编写了一套高精度位移平台的控制软件,并介绍了其编写思路与操作步骤。(3)理论分析了现有近红外飞秒激光所制备的长周期光纤光栅中存在的不足,实验开展了高深度谐振峰长周期光纤光栅制备工作,提出了基于飞秒激光的两步曝光法制备长周期光纤光栅,并予以实验验证。所制备的极高谐振深度长周期光纤光栅具有-35.4dB的谐振峰深度,4.36dB的插入损耗,3dB带宽为13nm,相关实验结果与理论分析符合。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01）
宣曜宇[4]（2017）在《飞秒激光诱导的Si能级调控及近红外增强探测器研究》一文中研究指出重掺杂微纳结构硅又称黑硅材料,是一种基于晶体硅进行表面处理的新型硅材料。黑硅的出现主要是为了解决晶体硅在可见-近红外光波段吸收率低的问题,以期实现基于硅衬底的光电探测器可以对可见-近红外光波段进行探测。本文采用飞秒激光辐照法制备黑硅材料,其优点是操作简便,器件集成度高,可复制性强;缺点是材料形貌对器件工艺要求很高,制备速度较慢。高能飞秒激光在背景气氛下辐照晶体硅表面,可在短时的熔融过程中实现杂质原子的重掺杂,并在硅表面形成尖锥状陷光结构。我们的实验设立了六组混合掺杂对照组,分别在不同浓度的SF6和N2气氛下对硅衬底进行飞秒激光辐照刻蚀。通过对结构的SEM表征,得出尖锥的形貌特征与激光能量大小以及掺杂剂中S、F、N叁种原子的比例有关。激光能量越高,N原子含量越高,则尖锥越钝,体积越大。通过对SF6和N2混合掺杂的黑硅材料吸收特性的分析,退火前后S、N混合掺杂的黑硅材料在近红外波段(1100-2000nm)吸收有较大变化,结合实验结果证明了S原子在硅衬底中热扩散作用很强,N原子在硅衬底中热稳定性很强。第一性原理仿真对黑硅材料的能带结构及态密度进行了分析。实验研究了S、N、F叁种元素原子对超晶胞Si结构替位式掺杂的影响,仿真结果表明,S重掺杂后形成的非本征半导体材料由原先的间接带隙半导体转变为直接带隙半导体。每种掺杂情况下材料的带隙间都形成了杂质能级,带隙宽度发生变化,掺杂过程也导致能带发生了偏移。从态密度结构图中可以看出,掺杂元素的电子结构对硅衬底的电子结构有一定的影响,对比重掺杂前后的费米能级,可以得出S、N原子重掺杂的结构相对具有一定的金属特性。我们的器件采用PIN型结构,重掺杂硅层作为光敏层用以提升衬底对可见-近红外光的吸收。通过傅里叶红外光谱仪和1064nm激光光源,测得了S重掺杂PIN型器件的近红外光响应度和光暗电流数据,结果证明了相较普通的硅PIN器件,S重掺杂PIN器件在近红外光波段有着明显的高光响应度,且在3V和5V的反向偏压工作状态下光电流比暗电流高出两到叁个数量级。Silvaco TCAD软件被用于仿真重掺杂的PIN型器件结构,对比实验制得的S重掺杂PIN型器件,仿真结果基本上与实际相符,且结果表明了在5V的反向偏压下工作时,响应峰值可以达到5.9A/W,远超现有商用硅基光电探测器的响应度。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-04-01）
李贵花,谢红强,姚金平,储蔚,程亚[5]（2016）在《中红外飞秒激光场中氮分子高次谐波的多轨道干涉特性研究》一文中研究指出通过系统研究氮分子高次谐波产生过程中的电子超快动力学过程,实验上发现在中红外飞秒强激光场驱动下高次谐波谱的截止区附近存在清晰的谐波谱极小值.进一步研究表明谐波谱极小值对应的光子能量强烈依赖于驱动激光脉冲的光强和波长,而与分子取向角无关,由此推断该极小值来源于氮分子最高占据分子轨道和次最高占据分子轨道产生的高次谐波之间的相消干涉.本研究结果将对极端强场条件下多轨道电子超快动力学研究起到积极推动作用.(本文来源于《物理学报》期刊2016年22期）
杨建菊,周桂耀,韩颖,侯蓝田,李曙光[6]（2016）在《基于光子晶体光纤和飞秒激光源的近红外波段宽带孤子和可见区高效色散波产生的实验》一文中研究指出将钛宝石激光器产生的飞秒激光脉冲泵浦实验室自制的高非线性双折射光子晶体光纤,脉冲的中心波长为820 nm,位于光子晶体光纤的接近于零色散的反常色散区.实验结果表明:随着泵浦功率的增加,一阶孤子的中心波长发生了红移,同时产生的色散波的中心波长则发生蓝移进入可见光区.当泵浦功率达到0.45 W时,色散波与残余泵浦的输出功率比为42.67,色散波的带宽达到81 nm,而处于近红外波段的红移孤子带宽可达231 nm.利用高非线性光子晶体光纤产生近红外波段宽带孤子和可见区高效色敬波的实验对飞秒激光频率转换和光谱展宽具有很好的借鉴意义.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2016年04期）
唐颖,胡春龙,蒿巧利,凌丰姿,张冰[7]（2015）在《红外飞秒激光对碘苯分子光解过程的超快控制研究》一文中研究指出碘苯分子的吸收谱比较复杂,主要由与苯分子类似的苯环的吸收以及与卤代烷烃类似的C-I键的吸收导致的两类跃迁迭加形成,这也使得碘苯分子的光解得到了广泛的关注,目前已有大量的关于碘苯分子在A带(240-320 nm)的光解动力学研究工作报道。本工作利用飞秒时间分辨的泵浦探测技术结合飞行时间质谱技术,我们研究了碘苯分子在200nm激发下的动力学过程。实验中通过测量母体离(本文来源于《第十四届全国化学动力学会议会议文集》期刊2015-08-21）
[8]（2015）在《碳化硅晶体产生中红外飞秒激光研究获进展》一文中研究指出中红外激光(3~5μm)在环境监控、气体分子识别、相干断层成像、军事等领域有着重要应用,特别是近年来在高次谐波产生单个阿秒脉冲的研究中,由于周期量级中红外飞秒激光能获得更高截止能量的谐波阶次,有望获得更短的阿秒脉冲和更高的时间分辨率,因此倍受人们的青睐。但受限于激光增益介质,目前较难在室温下直接获得中红外波段的飞秒激光,为此广泛应用的方案是基于非线性晶(本文来源于《中国光学》期刊2015年01期）
[9]（2015）在《物理所碳化硅晶体产生中红外飞秒激光研究获进展》一文中研究指出中红外激光(3~5μm)在环境监控、气体分子识别、相干断层成像、军事等领域有着重要应用,特别是近年来在高次谐波产生单个阿秒脉冲的研究中,由于周期量级中红外飞秒激光能获得更高截止能量的谐波阶次,有望获得更短的阿秒脉冲和更高的时间分辨率,因此倍受人们的青睐。但受限于激光增益介质,目前较(本文来源于《人工晶体学报》期刊2015年02期）
贺博荣[10]（2014）在《近红外光纤激光器及飞秒激光直写光波导研究》一文中研究指出调Q和锁模技术是产生超短脉冲的两种有效而常用的方法,而被动调Q和锁模因为其结构简单和成本低廉而广受人们的关注。飞秒激光脉冲因为极窄的脉冲宽度和极高的峰值功率,使其在微加工领域有着其它脉冲激光无法比拟的优势,尤其是和透明材料的非线性作用更是弥补了机械加工的不足。本文基于新型可饱和吸收体墙纸在全光纤结构的激光器中实现了稳定的调Q和锁模;利用飞秒激光在硫化物玻璃中直接写入光波导,获得了1039nm的单模输出,论文的主要工作和创新如下:1.设计搭建了1μm基于氧化石墨烯调Q的全光纤结构激光器系统,得到了稳定的调Q脉冲,最高的重复频率为70KHz,最小的脉冲宽度为1.6μs,最大输出功率3mW,输出的中心波长在1030nm处。2.设计并搭建了1μm基于单壁碳纳米管调Q的全光纤结构激光器,得到了稳定的调Q脉冲,最高的重复频率为58KHz,最大的脉冲能量为37nJ,输出波长在短波1030nm处。3.在2μm全光纤结构振荡器中,我们使用碳纳米管实现了基频锁模和谐波锁模,基频锁模的重频为17MHz,谐波锁模的重复频率达300MHz。在2μm光纤激光器中我们通过微调偏振控制器,得到了多脉冲现象,如脉冲束、脉冲簇、双脉冲等。我们通过优化腔内损耗,使得激光器的出光阈值从1.7W降到了1.5W,出光效率也大大提高,锁模的稳定性也有所提升。4.飞秒激光在硫化物玻璃中制作波导的工作取得了初步的进展,这是首次在该组分的稀土掺杂硫卤化合物玻璃中通过飞秒激光直写技术实现了单线波导的刻写,单模导光特性良好。我们通过控制刻写激光的能量和扫描速度确定了在该组分的硫化物玻璃实现单线波导的最佳参数为脉冲能量0.8μJ、扫描速度100μm/s,该参数下所对应的最小的波导损耗为0.86dB/cm。所刻写单线波导具有很好的导光特性,我们测试了1μm的直流激光通过不同参数的波导通道的近场模式和传输损耗,绘制了传输损耗随刻写能量和扫描速度的变化曲线。通过实验我们发现硫化物的非线性吸收远大于融石英、磷酸盐玻璃等的非线性吸收系数,此参数对我们进一步研究其它硫化物提供了数据参考。5.进一步我们研究了飞秒激光在蓝宝石晶体中加工微型波导的可行性,实验中我们依然采用飞秒激光直写技术进行双线波导的刻写,取得了很好的结果。实验中我们不仅通过证明在硬度很高的蓝宝石晶体中刻写波导的可行性,而且我们在10μJ的刻写激光能量下得到了导光特性优良的双线波导,近场模式近乎单模,在1μm的直流激光下最小的传输损耗为0.46dB/cm。该波导的传输损耗比其它硫化物玻璃中加工的要小,可作为很好的微型光器件。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2014-12-01）
近红外飞秒激光论文开题报告
（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：
针对多波长皮秒激光覆盖谱段较窄、近红外波段激光较难生成等问题,基于受激拉曼散射效应,构建了一套实验系统,采用重频1 k Hz、波长532 nm皮秒激光泵浦KGd(WO4)2晶体,运用聚焦激光束泵浦、泵浦能量优化耦合等方法,实现了可见光、近红外波段多波长皮秒激光的生成,生成七阶斯托克斯光和六阶反斯托克斯光,覆盖谱段415~800 nm,输出总功率达到1.76 W.该研究成果可应用于新型皮秒激光源的研发方面.
（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。
近红外飞秒激光论文参考文献
[1].何会军.超短脉冲激光放大及中红外飞秒激光产生的研究[D].中国科学院大学(中国科学院物理研究所).2018
[2].康文运,宋小全,范东启.可见光/近红外波段多波长皮秒激光研究[J].红外与毫米波学报.2018
[3].张聪.基于近红外飞秒激光的长周期光纤光栅制备[D].华中科技大学.2017
[4].宣曜宇.飞秒激光诱导的Si能级调控及近红外增强探测器研究[D].电子科技大学.2017
[5].李贵花,谢红强,姚金平,储蔚,程亚.中红外飞秒激光场中氮分子高次谐波的多轨道干涉特性研究[J].物理学报.2016
[6].杨建菊,周桂耀,韩颖,侯蓝田,李曙光.基于光子晶体光纤和飞秒激光源的近红外波段宽带孤子和可见区高效色散波产生的实验[J].红外与毫米波学报.2016
[7].唐颖,胡春龙,蒿巧利,凌丰姿,张冰.红外飞秒激光对碘苯分子光解过程的超快控制研究[C].第十四届全国化学动力学会议会议文集.2015
[8]..碳化硅晶体产生中红外飞秒激光研究获进展[J].中国光学.2015
[9]..物理所碳化硅晶体产生中红外飞秒激光研究获进展[J].人工晶体学报.2015
[10].贺博荣.近红外光纤激光器及飞秒激光直写光波导研究[D].西安电子科技大学.2014