资源描述：
《飞秒激光与石英玻璃的相互作用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、飞月牙泣乙秒傲光与英玻玻的相作用,,蒋红兵吴朝新龚旗煌北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室,。摘要近五年内飞秒激光与透明电解质的相互作用引起了人们的广泛的关注,因为它会产生一些有意思的现象如飞秒脉冲与石英玻璃相互作用后会产生作用,,,。区域折射率的变化微爆炸效应光谱超连续的产生脉冲的分裂等我们主要研究了飞秒激光脉冲在石英玻璃中的成。丝动力学我们研究了当将飞秒脉冲聚焦在石英玻璃体内在所成丝中会出现多个焦点的现象,以及在等离子丝中光场横向的环状结构和光谱变化。从实验上和理论上分析了在成丝过程中激光脉冲与石英玻璃及诱导出的等离子之间的相,互作用给出了在石英体内飞秒激光脉冲成丝。。。
2、的动力学模型从实验上研究了激光脉宽对成丝的影响发现了激光脉宽对。。成丝显著影响研究了石英光损伤阐值与激光脉宽的关系发现了损伤闭值与脉宽的关系与激光束的聚焦参数的关系。飞脸举岑林冲弃布笋稗碑中的近十年来飞秒激光脉冲在气体中的传输引起麒了人们的广泛的关注。因为高强,度的超短激光脉冲会引起气体的电离由于电离所产生的等离子体影响超短激光脉冲在气体中的聚焦。关子超短激光脉冲在,有文献报道了空气中的传输,飞秒徽光脉冲以自导的方式传输了几十米少〕,甚至公里习激光场的,,,,强度在,’邢。脚伴随着等离子体的成丝光谱的展宽锥形辐射!光束横向的环形结构【等
3、现象。由于这种超短脉冲长距离传输的现象在雨云放电、雷达探测等处都有很多潜在的应用,所以很受人们的关注。,,从非线性动力学的过程的观点来看飞秒激光脉冲在石英玻璃空气等透,明的电离介质中的传输动力学过程有很多类似的地方他们传输的机理是相伺几的界。忱上等人在的发表的结果说明了在石英玻璃中也存在类似超短脉冲在空气中那样自导的传输。在,这篇文章中我们研究了超短激光脉冲被聚焦在石英玻璃中的传输时在介。质体内诱导的等离子体的成丝从实验上发现了超短激光脉冲在一定的聚焦条件,,下再聚焦的传输行为理论上通过变分的方法分析了非线性薛定鄂方程给出了超
4、,短脉冲在透明电离介质中的非线性传输动力学过程成功的解释了飞秒激光脉冲的在石英玻璃中的这种再聚焦的行为。弃脸月免且及给果,我们实验中使用咽啾脉冲放大系统输出波长脉宽的飞秒脉。。。冲重复频率为赫兹实验装置如图所示我们通过电子快门选取单个脉冲。用玻璃片分一部分光到光电二极管进行能量监测。为了得到更好的光束质量,我们对光束进行了空间滤波。最后经过显微物镜聚焦到石英玻璃体内。石英玻璃,、、’样品的尺寸为为了观察和研究飞秒激光脉冲在石英玻璃体内的传输和诱导的等离子体,我们使用另外一个显微物镜对飞秒激光脉冲和石英玻璃相,,互作用的区域进行成像并用来采集所
5、成的图象采到的图象存到计算机中进行分析和处理。、和所示的为当用。。、、图的显微物镜聚焦飞秒激光脉。冲到石英玻璃体内所产生的成丝与多个焦点的现象即”场“幼舫口、口门日人,叮一‘下食’气户图实验装置图为飞秒激光脉冲与石英玻璃相互作用产生等离子体的发光的成像及光轴方向,相对强度分布其中入射脉冲能量分别为!,,以波长恤脉宽聚焦显微物,镜的数值孔径为伽放大倍数为与滤波针孔
6、的距离为峰值或第一峰值的相对强度为,和。刀、图犷城,心裂狠劝相兰用厂二夺两丁件的发,光的成像及光抽方向相对强度分布其中入射脉冲能量分别·,,·,,为神咖勺夕波长咖脉宽,聚焦显徽物镜的数值孔径为伪吞放大倍数为,与滤波针孔的距离为咖二峰值或第一峰值的相对强度为吕图为飞秒激光脉冲与石英玻璃相互作用产生等离子体的发光的成像及光轴方向相对强度分布其中入射脉冲能量分别为忿。之,助让
7、气。沃波长帅脉魂宽!聚焦显微物镜的数值孔径为侧幻滋大倍数为茂与滤波针孔的距离为。巾,峰值相对强度为在实验中,我们分别采用了数值孔径为巧,,的显微物镜聚焦飞秒,,。激光到样品中发现当脉冲能量较低时对所有的显微物镜均只有一个聚焦点当脉冲能量较高时对于数值孔径为和的显微物镜聚焦会呈现多次聚焦,。的现象而对于数值孔径为的
