阿秒激光器.doc

阿秒激光器
Liaoning Normal University
学院:
专业:
学生姓名:
指导教师:
物理与电子技术学院物理学(师范类) 陈思音(201**********) 张晓蕾(201**********) 何芳君(201**********) 李成仁
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2012年11月
[摘要]
[Abstract]
Ultrashort pulse laser is crossing from femtosecond(1fs=10-15s)to attosecond(1as=10-18s),the leap have significantly influence on Principle and Application of article mainly introduces that the principle of attosecond pulses,the measuring method and the application of attosecond laser and its influence on the scientific development.
[关键词]
超短脉冲、阿秒脉冲、高次谐波、应用、飞秒技术、振荡周期
一、引言
正如激光的发明引起了光学领域的一场巨大的革命一样,超短脉
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冲激光的产生使人类探索许多未知领域及发现新的物理规律的梦想成为现实自然界中存在着许多以前受测量手段的时间分辨率限制而无法认识的超快现象,如分子尺度上的运动,单分子的振动及转动,液体或品格的振动及转动,化学键的断裂和形成都发生在飞秒(1fs=10?15s)到皮秒(1ps=10?12s)的范围锁模技术使激光脉宽一下子缩短到了飞秒的数量级,终于为研究这些超快现象提供了时间分辨的可能。1999年,20世纪末的诺贝尔化学奖授予了美国埃及裔科学家Ahmed Zewail[1],。正如每位摄影师都知道的那样,一个“闪光”可以冻结一个动作,如果动作发生的时间越短,则需要冻结它的“闪光”就相应地要求越短,否则图像就会出现虚影。然而,要突破现今3 .7fs这样一个对800nm波长的激光来说不到两个光学周期的脉宽界限,无论在理论上还是实验上都面临巨大的挑战。因此,阿秒科学将是未来几年里超快光子学中最热门的研究课题[2]。
二、产生阿秒脉冲的原理方法
回顾一下从皮秒到飞秒技术的发展过程,我们可以看到有这么几个条件是必要的:一是新型增益介质的出现。增益介质作为产生激光的三个必要条件之一,对于飞秒脉冲的产生来说还必须要求具有宽的增益带宽。根据傅里叶变换,增益带宽与持续时间成反比,只有足够的增益带宽才能保证飞秒输出目前通用的增益介质。二是采用新的激
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光技术。飞秒脉冲产生利用的是新的锁模技术,其中克尔透镜锁模技术因为机制简单及操作方便已成为目前最常采用的飞秒激光脉冲产生技术。三是谐振腔镜的镀膜工艺及腔内色散补偿技术的发展。只有在宽带膜及有效的高阶色散补偿的保证下,才能得到10fs 以下的超短脉冲。但是当飞秒脉冲要向更短的阿秒迈进