（超短脉冲激光啁啾特性检测方法的研究 毕业论文 60页 28659字 包括开题报告 文献综述 任务书 外文翻译 ）

摘 要
随着激光技术及激光晶体材料技术的迅速发展，超短激光技术由于军事及通信的推动得到了飞速发展。但是对于超短脉冲激光传输的特性尚有许多未解释清楚的现象，超短脉冲激光啁啾特性的检测方法的技术没有得到响应的进步。本文讨论了超短脉冲激光的形成过程，其发放有，激光调Q，锁模技术。激光调Q可分为电光调Q，声光调Q，被动式可饱和吸收调Q，镜转调Q等，锁模技术又可分为主动锁模，被动锁模，同步泵浦锁模，自锁模等并分别介绍了调Q和各种锁模技术的基本原理，调Q技术的出现，是激光发展史上的一个重大突破，大大推动了应用技术的发展，但调Q技术压缩脉冲宽度因受到产生机制的制约，很那进一步压窄，锁模技术能使脉冲的持续时间缩短到皮秒，甚至飞秒。接下来介绍了一种能够直观检测飞秒脉冲含啁啾大小的方法。它是采用能够满足光学相关探测基本条件的测量系统，通过检测含有光脉冲的相位和光脉冲的相位和啁啾信息的快干涉项而实现的。

关键词：超短脉冲激光、啁啾、锁模、检测。



Abstract
With laser technology and laser crystal materials rapid technological development, intense laser technology and communications to the military has been rapid development. But the intense pulse of laser transmission characteristics are not explain many phenomena, intense pulse of laser chirper identity testing methods have not been responded to the technical progress. This article discusses the evolution intense laser pulse, the release were laser-Q, Suomu technology. Laser-Q can be divided into electric light-Q, sound-Q, passive saturation can absorb tune Q, a mirror transfer Q, Suomu technologies can be divided into active Suomu, passive Suomu, synchronous Bengpusuomo since Suomu, and briefed on the transfer Q and technical Suomu basic principles that Q technology, the laser is the history of the development of a major breakthrough, greatly promoted the development of applied technology, but technology transfer Q compressed pulse width of a mechanism by the constraints that further pressure very narrow, Suomu technology enables pulse duration reduced to Pimiao even femtosecond. Next to introduce a visual inspection femtosecond pulse containing chirper size. It is used to meet the basic conditions of optical measurements related to the detection system, through the testing phase and light pulse containing optical pulse and chirper information about the phase of interference achieved.


key word: Intense laser pulse，Chirper ，detection.



目 录
0引 言 4
超短脉冲激光的发展历史研究 4
超短脉冲激光的研究现状 5
本论文的意义 6
1超短脉冲激光的形成 6
1.1调Q（Q开关）技术 6
1.1.1调Q的基本原理 7
1.1.2电光调Q 8
1.1.3声光调Q 9
1.1.4被动式可饱和吸收调Q 10
1.2超短脉冲技术 11
1.2.1多模激光器的输出特性 11
1.2.2主动锁模 13
1.2.3被动锁模 13
1.2.4同步泵浦锁模 16
1.2.5自 锁 模 17
2超短脉冲激光啁啾特性检测原理及方法 20
2.1啁啾的产生 20
2.2干涉自相关二次谐波的包络含有啁啾信息 21
2.3检测装置与实验结果 22
2.4结论 24
参考文献 25
致 谢 26
英文文献翻译原文一 27
英文文献翻译译文一 31
英文文献翻译原文二 36
英文文献翻译译文二 40
附件1 毕业设计任务书
附件2 开题报告
附件3 文献综述
附件4 验收登记表
附件5 答辩记录表
附件6 评语（评分）表

0引 言
超短脉冲激光的发展历史研究
自从60年代中期实现固体激光器的锁模以来，激光脉冲的宽度经历皮秒(ps，l0 -12秒)、飞秒(fs，10 -15秒)量级，目前已向阿秒(as，10-18秒)量级进军。超短激光脉冲自诞生以来一直朝着更短更强及波段更宽的方向发展。超短激光脉冲为人类提供了强有力的研究超快现象的手段，应用领域日趋扩大。作为评价和应用超短脉冲的前提，测量技术和超短脉冲的产生技术本身具有同等的重要意义。纵观超短激光脉冲测量技术的发展历史，其进步与超短激光脉冲产生技术的发展是分不开的。因此研究超短激光脉冲测量技术，完整准确地了解脉冲的宽度、相位及形状信息，是超快技术研究中非常重要的内容。
超短脉冲激光技术是物理学，化学，生物学，光电子学，以及激光光谱学等学科对微观世界进行研究和揭示的超快过程的重要手段。超短脉冲激光技术的发展经历了主动锁摸，被动锁摸，同步泵浦锁摸，碰撞锁摸（CPM），以及20世纪90年代出现的加成脉冲锁摸（APM）或耦合腔锁摸（CCM），自锁摸等阶段。自20世纪实现激光锁摸，到60年代中后期锁摸光脉冲宽度为纳秒和亚纳秒10-9到10-10量级，70年代中后期，脉冲宽度达到亚皮秒（10-13s）量级，到80年代则出现了一次飞跃，即在理论和实践上都有一定的突破，超短脉冲宽度进入飞秒（10-15s)阶段。1981年，美国贝尔实验室的R.L.Fork等人提出碰撞锁摸理论，并在六镜
环行腔中实现碰撞锁摸，得到的90fs是光脉冲序列。采用光脉冲压缩技术后，获得了6fs的光脉冲。９０年代字锁摸技术的出现，在掺钛蓝宝石自锁摸激光器中得到了８.5fs的超短脉冲序列。
超短脉冲激光的研究现状
超短脉冲激光的传播，是当前科学领域中最活跃的前言阵地之一。其研究对象主要是具高度时间，空间相干性的高强度激光。影响激光脉冲穿比的因素很多，如自聚焦，自相位调制，群速弥散，介质吸收等非线形效应，这些因素使问题复杂化。
里弗莫尔研究人员已拍摄记录了拍瓦激光的超短脉冲信号，并发现它们的新应用。此台拍瓦激光器已运转3年，常规产生500J以上的能量，脉宽500fs。利用它进行的实验评估了获得惯性约束聚变快点火器方法；产生了用于x射线照像的辐射或高功率电子；产生了用于核物理实验的高功率Y射线。此外，在拍瓦激光打靶的后表面发现高能准直的强质子束，为质子像术开拓了新途径。这台拍瓦激光器迄今仍保持激光最高峰值的世界记录。短脉冲激光和高功率激光的研究一直是激光领域的研究前沿。当前高功率激光系统正朝着小型化、实用化方向发展。在超短脉冲强激光与物质相互作用、强场物理和X射线激光等当代国际高度重视的新兴学科研究中,超短脉冲高功率激光系统是最重要的实验装备
本论文的意义
回顾一下飞秒激光技术发展的历史不难发现，无论是最早出现的脉冲碰撞锁模（Colliding pulse mode-locking-CPM）技术，还是目前已经被广泛采用的克尔透镜锁模(Kerr lens mode-locking-KLM)技术的飞秒激光脉冲的产生，甚至包括最新的飞秒放大技术，或称光学参量啁啾脉冲放大（Optical parametric chirped puse amplitication-OPCPA）技术在内，最终输出的飞秒光脉冲的产生过程，实质上都是利用啁啾获得的。为了得到理想的最短光脉冲，都需要通过快且有方向的尽可能地补偿啁啾。
由上述可见，无论是飞秒脉冲激光器研究领域，还是飞秒激光放大技术领域，都十分迫切地需要研究能够方便、准确测量啁啾大小极其特性的方法或者仪器。