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二极管泵浦单次通过可调谐中红外气体拉曼源——充甲烷空芯光纤
摘要: 据我们所知,本文首次报道了采用充甲烷空芯光纤的二极管泵浦单程可调谐中红外光纤气体拉曼激光源。该激光器由自制可调谐高峰值功率放大二极管激光器泵浦(波长范围1540-1560 nm),通过甲烷分子的受激拉曼散射产生2796-2863 nm的中红外激光输出。当泵浦波长为1550 nm、光纤长度14.2 m、气压16 bar时,在2829 nm处获得最高平均输出功率约34 mW。本研究为紧凑型可调谐中红外光纤激光器开辟了新途径。
关键词: 气体激光器、拉曼激光器、光纤激光器、受激拉曼散射
更新于2025-11-28 14:23:57
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基于波分复用的无线电光链路中受激拉曼散射诱导串扰的信噪比与串扰比估算
摘要: 本文评估了基于波分复用的无线电光纤(RoF)系统中受激拉曼散射(SRS)引起的串扰信噪比(SXR)。研究通过建模分析了不同走离参数下SXR与调制频率、光功率、传输距离及光纤有效面积的关系。实验结果表明:SXR随信道输入功率和传输距离的增加而降低,随光纤有效面积和调制频率的增加而升高。数据显示,将走离参数从13.6提升至81.6 ps/km可使SXR提高近6 dBm。此外,研究测试了标准单模光纤(SMF)、康宁LEAF光纤和阿尔卡特TeraLight光纤抑制SRS串扰的能力,结果表明标准SMF能有效抑制SRS串扰,其SXR值分别比阿尔卡特TeraLight和康宁LEAF光纤高出3 dBm和6 dBm。
关键词: 波分复用(WDM)、信号串扰比(SXR)、受激拉曼散射(SRS)、单模光纤(SMF)、光纤无线电(RoF)
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018年第20届透明光网络国际会议(ICTON)- 布加勒斯特(2018年7月1日-2018年7月5日)] 2018年第20届透明光网络国际会议(ICTON)- 受激拉曼散射在纳米光子学中的应用前景
摘要: 纳米光子学是一个快速发展的领域,研究微/纳米尺度下光的特性以及微/纳米物体与光的相互作用。其发展动力在于有望突破传统光子学的局限。由于衍射极限的限制,高密度常规光学元件无法将光约束至微观尺度。对于芯片级硅基光子器件等物理空间受限的应用场景,器件的尺寸显得尤为重要。本文综述了微结构中受激拉曼散射领域的一些重要研究成果,这些发现为集成化拉曼激光器展现了广阔前景。
关键词: 拉曼激光、受激拉曼散射、纳米光子学、非线性光学
更新于2025-09-23 15:22:29
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可积分全光通过开关
摘要: 基于硅纳米晶体嵌入式槽型光子晶体波导(SPCW)中的受激拉曼散射(SRS)效应,提出了一种全硅全光通断开关的全新设计方案。通过融合巨大SRS增益与SPCW超高光学限制的优势,该器件实现了尺寸和功耗的显著小型化。所提出的开关在逻辑电平间提供高达27分贝的对比度,并具备125吉比特/秒的卓越传输速率。
关键词: 高比特率、受激拉曼散射、高对比度、槽型光子晶体波导、硅纳米晶体、全光通断开关
更新于2025-09-23 15:21:21
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直接驱动激光等离子体中的绝对受激拉曼侧向散射
摘要: 受激拉曼散射(SRS)产生的超热电子是当前美国国家点火装置及同类系统直接驱动惯性约束聚变实验的核心关注点——这类电子会穿透并预热靶丸核心,阻碍有效内爆。此类实验中的更高温度与更长尺度长度使SRS比双等离子体衰变更占优势(后者在早期实验中占主导)。特别是当前实验预计将超过绝对拉曼侧向散射的阈值,该过程随后将通过时间增长直至被非线性机制(如热电子产生)饱和而主导相互作用。直至近期,SRS侧向散射分析均针对单束激光入射等离子体的情况,但激光聚变的直接驱动方案采用多束激光驱动内爆。本文提出可适用于任意数量、不同入射角及偏振态光束的分析方法:对于单束光情形,该方法能推导并验证具有物理依据的解析阈值公式;对于多束光及任意取向/偏振的普遍情况,则通过一组一阶线性偏微分方程的数值积分确定阈值。
关键词: 直接驱动、受激拉曼散射、惯性约束聚变、激光等离子体、超热电子
更新于2025-09-23 15:21:01
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二极管泵浦的Nd:YVO?/LBO/Ba(NO?)?拉曼激光器,波长563 nm
摘要: 使用基于二极管泵浦主动调Q的Nd3?:YVO?全固态激光系统,在腔内LBO倍频和Ba(NO?)?腔内拉曼转换后,实现了波长为563纳米的辐射。在5瓦泵浦功率和12.7千赫调制频率下,获得了101毫瓦的输出功率,斜率转换效率为19%。在563纳米处实现的峰值功率为0.67千瓦,这使得该激光器能够通过选择性激发脱氧血红蛋白至其长波吸收峰用于医疗治疗。
关键词: 受激拉曼散射、腔内二次谐波产生、563纳米、拉曼激光
更新于2025-09-23 15:21:01
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非线性光学 || 受激拉曼散射与受激瑞利翼散射
摘要: 自发拉曼效应由C.V.拉曼于1928年发现。为观察这一效应,需用一束光照射材料样品(可以是固体、液体或气体),并通过光谱学方法观测散射光。通常情况下,散射光包含与激发源频率不同的成分。那些向低频偏移的新成分称为斯托克斯分量,而向高频偏移的则称为反斯托克斯分量。斯托克斯分量的强度通常比反斯托克斯分量高出数个数量级。
关键词: 反斯托克斯分量、自发拉曼散射、受激拉曼散射、拉曼效应、斯托克斯分量
更新于2025-09-23 15:21:01
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利用多模态非线性光学显微镜对经济矿石和岩石样品进行直接矿物学成像
摘要: 多模态非线性光学(NLO)显微镜技术(包括受激拉曼散射SRS和二次谐波成像SHG)被用于直接观测经济矿岩样品的矿物学特征。在SRS/SHG成像中,矿样通常只需极简制备流程,甚至可对其湿润状态进行快速成像。该技术能揭示样品内部数十微米深度处亚微米分辨率的三维结构细节。通过基于扫描电子显微镜(SEM)的标准矿物成像(辅以能量色散X射线光谱元素分析)对样品矿物成分进行了独立验证。来自主要拉曼共振峰的空间分辨SRS精确绘制了样品内特定矿物的分布位置。SHG成像则揭示了石英颗粒等局部非中心对称结构。但竞争性吸收与非线性散射过程可能降低SRS成像对比度。值得注意的是,标准电镜与多模态NLO光学显微镜的关联性表明:后者能基于样品矿物成分提供快速的成像对比效果。
关键词: 矿物学成像、二次谐波产生、受激拉曼散射、岩石样品、非线性光学显微镜、经济矿石
更新于2025-09-23 15:21:01
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大尺度非均匀等离子体中3ω激光与2ω激光参量不稳定性的相互作用
摘要: 大尺度非均匀等离子体中三倍频激光与二倍频激光参量不稳定性的相互作用。研究提出了三倍频泵浦光能量向二倍频泵浦光诱发的受激布里渊散射(SBS)转移的机制:三倍频泵浦光产生的受激拉曼散射(SRS)后向散射光可作为二倍频泵浦光SBS的种子源,从而增强后者。在三倍频泵浦光中加入二倍频泵浦光会降低三倍频泵浦光产生的SBS反射率。随着二倍频光强度与总光强比值f=I2ω0/(I2ω0+I3ω0)的增加,总反射率先减小后增大,当该比值f控制在10%-20%范围时,总反射率可维持在较低水平。这些结果表明,通过向三倍频光中添加二倍频光,可为惯性约束聚变(ICF)中调控SBS和SRS的总反射率提供方法。
关键词: 惯性约束聚变,二倍频激光,三倍频激光,参量不稳定性,受激拉曼散射,受激布里渊散射,大尺度非均匀等离子体
更新于2025-09-23 15:19:57
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兆焦耳激光装置中采用钕激光器二、三倍频辐射的直接驱动靶计算
摘要: 本文展示了采用钕激光器二、三倍频辐射的兆焦级装置低温直接驱动靶的数值计算结果。计算基于一维辐射流体力学代码ERA完成,该代码采用考虑受激布里渊散射(SBS)、双等离子体衰变(TPD)过程产生的快电子以及受激拉曼散射(SRS)的激光吸收模型。通过与OMEGA和NIF装置实验数据对比验证了所开发模型的可靠性。研究以非均匀聚变靶的点火裕度(WQ)为优化目标,该裕度计算考虑了来自热斑的辐射传输和热传导能量损失。 计算表明:对于波长λ=0.53μm的兆焦级激光器,CH烧蚀层靶在SBS效应及TPD/SRS产生的快电子加热作用下,其点火裕度会严重降低。虽然通过改用玻璃烧蚀层和增加靶长径比来降低激光强度可缓解这些效应,但在λ=0.53μm激光条件下,两种方案均使WQ远低于1。当激光频率从二倍频提升至三倍频时,点火裕度约提高2倍。在λ=0.35μm激光条件下,玻璃烧蚀层几乎能消除快电子效应。此时若通过将相邻激光发射线偏移Δλ≈10-20?使SBS效应减弱3-4倍,一维计算显示:使用约2MJ能量的三倍频钕激光时,可获得WQ~2的点火裕度和约50MJ的聚变能量输出。
关键词: 兆焦耳激光装置、双等离子体衰变、快电子产生、直接驱动靶、受激拉曼散射、靶的热核点火裕度、受激布里渊散射
更新于2025-09-23 15:19:57