皮秒级时间分辨超快高能脉冲激光光谱_王小鹏

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1、第３３卷第３期应用光学Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．３２０１２年５月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＯｐｔｉｃｓＭａｙ２０１２文章编号：１００２－２０８２（２０１２）０３－０６０４－０５皮秒级时间分辨超快高能脉冲激光光谱王小鹏，薛战理，曹锋（西安应用光学研究所，陕西西安７１００６５）摘要：介绍了一种利用光电摄谱法和条纹管相结合测量ｐｓ级时间分辨超快高能脉冲激光光谱的方法。论述了条纹相机工作原理和平面衍射光栅的分光原理，分析指出利用介绍的装置，可以实现波长３００ｎｍ～１６００ｎｍ、脉宽＞２ｐｓ超快高能脉冲激光的光谱测量。采用１

2、０５４ｎｍ超快高能脉冲激光器，实验得到了条纹像，对条纹像进行数据处理后得到测量光谱曲线，通过能量标定后，得到了超快高能脉冲激光器实际光谱曲线，验证了ｐｓ级时间分辨超快高能脉冲激光光谱方法。讨论了系统中耦合透镜组对光谱测量和光纤色散角对条纹图像的影响，论述了ｐｓ级时间分辨超快高能脉冲激光光谱的作用。随着条纹管制造技术的飞速发展，该方法可用于ｆｓ级激光光谱的测量。关键词：皮秒脉冲；激光光谱；条纹管；超快脉冲中图分类号：ＴＮ２４７文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．５７６８／ＪＡＯ２０１２３３．０３０７００１Ｐｉｃｏｓｅｃｏｎ

3、ｄｔｉｍｅ－ｒｅｓｏｌｖｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙｏｆｕｌｔｒａｆａｓｔ＆ｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐｕｌｓｅｄｌａｓｅｒＷＡＮＧＸｉａｏ－ｐｅｎｇ，ＸＵＥＺｈａｎ－ｌｉ，ＣＡＯＦｅｎｇ（ＸｉａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｐｐｌｉｅｄＯｐｔｉｃｓ，Ｘｉａｎ７１００６５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｕｌｔｒａｆａｓｔ＆ｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐｕｌｓｅｄｌａｓｅｒｉｎｐｉ－ｃｏｓｅｃｏｎｄｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｗｉｔｈｃｏｍｂｉｎ

4、ａｔｉｏｎｏｆｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｐｈｙａｎｄｓｔｒｅａｋｃａｍｅｒａ．Ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｓｔｒｅａｋｃａｍｅｒａａｎｄｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｍｅｔｒｉｃｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｐｌａｎｅｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｇｒａｔｉｎｇｗｅｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｏｒｏｕｇｈａｎａｌｙｓｉｓ，ｗｅｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔｔｈａｔｔｈｅｓｐｅｃｔｒａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｕｌｔｒａｆａｓｔ＆ｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐｕｌｓｅｄｌａｓｅ

5、ｒｗｉｔｈｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｉｎ３００ｎｍ～１６００ｎｍａｎｄｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈａｂｏｖｅ２ｐｓｃｏｕｌｄｂｅａｃｈｉｅｖｅｄｂｙｕｓｉｎｇｏｕｒｄｅｓｃｒｉｂｅｄｆａｃｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅｓｔｒｅａｋｉｍａｇｅｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｕｔｉｌｉｚｉｎｇｕｌｔｒａｆａｓｔ＆ｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐｕｌｓｅｄｌａｓｅｒｉｎ１０５４ｎｍｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ，ａｎｄｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｓｐｅｃｔｒａｌｃｕｒｖｅｗａｓｄｅｒｉｖｅｄｂｙｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｈｅｄａｔａｏｆｓｔｒｅａｋｃａｍ－ｅｒａ，ｔｈｅｎｔｈｅａ

6、ｃｔｕａｌｓｐｅｃｔｒａｌｃｕｒｖｅｗａｓａｌｓｏｇｉｖｅｎｂｙｃａｌｉｂｒａｔｉｎｇｔｈｅｒｅｌａｔｅｄｅｎｅｒｇｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｕｌｔｒａｆａｓｔ＆ｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐｕｌｓｅｄｌａｓｅｒｉｎｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈｗａｓｐｒｏｖｅｄ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃｏｕｐｌｉｎｇｌｅｎｓｏｎｍｅａｓｕｒｉｎｇｓｐｅｃｔｒｕｍａｎｄｇｒａｔｉｎｇｆｉｂｅｒｓｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎａｎｇｌｅｏｎｓｔｒｅａｋｉｍａｇｅｗｅ

7、ｒｅａｎａｌｙｚｅｄｆｉｎａｌｌｙ，ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅｔｈｅｒｏｌｅｏｆｓｐｅｃｔｒｕｍｆｏｒｕｌｔｒａｆａｓｔ＆ｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐｕｌｓｅｄｌａｓｅｒｗｉｔｈｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｓｔｒｅａｋｃａｍｅｒａ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗｉｌｌｂｅｕｓｅｄｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｓｐｅｃｔｒａｌｃｕｒｖｅｏｆｌａｓｅｒｗｉｔｈｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｐｕｌｓｅｗ

8、ｉｄｔｈ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｐｕｌｓｅ；ｌａｓｅｒｓｐｅｃｔｒｕｍ；ｓｔｒｅａｋｔｕｂｅ；ｕｌｔｒａｆａｓｔｐｕｌｓｅ收稿日期：２０１２－０２－１３；修回日期：２０１２－０３－２７作者简介：王小鹏（１９６２－），男，陕西蓝田人，博士，研究员，主要从事光电技术研究工作。应用光学２０１２，３３（３）王小鹏，等：皮秒级时间分辨超快高能脉冲激光光谱·６０５·引