导读:本文包含了斯托克斯光论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:斯托克,激光器,晶体,固体,光纤,种子法,光束。
斯托克斯光论文文献综述
蒋世琪[1]（2016）在《基于KTP晶体的受激电磁耦子散射产生可调谐的斯托克斯光及其腔内倍频》一文中研究指出常用的非线性光学效应一般为二阶及叁阶非线性效应。二阶非线性效应包括倍频、差频、和频、光学参量振荡等。叁阶非线性效应包括自聚焦、光学Kerr效应、四波混频、受激拉曼散射等。其中,光学参量振荡是一种常用和有效的扩展激光光源的方式。在这个过程中,泵浦光、信号光以及闲频光需要满足相位匹配,通过改变它们的相位匹配角,可以较容易地实现波长调谐。而在拉曼散射中,在泵浦光作用下,产生的是一个斯托克斯光光子和一个声子。由于这个过程不需要相位匹配,所以操作会更加方便。然而,一般晶体材料的拉曼频移往往是固定的,所以利用晶体材料的受激拉曼散射很难实现波长调谐。本文研究的是利用另外一种光与物质的相互作用形式—受激电磁耦子散射—产生波长可调谐的红外激光输出。受激电磁耦子散射是一种包含二阶与叁阶非线性效应的光学现象。在产生机制与实验方法方面与光学参量振荡器和受激拉曼散射有相似之处,也有区别。电磁耦子是在光波与晶格振动波相互作用条件下的一种光子与声子的耦合态。具有红外和拉曼双活性极性晶格振动模的晶体才可以产生受激电磁耦子散射,磷酸钛氧钾晶体(KiTiOPO4, KTP)属于具有这种模式的晶体之一。在产生机制上,二阶光学参量振荡属于单纯的二阶非线性过程,受激拉曼散射是一个单纯的叁阶非线性过程,而受激电磁耦子散射的过程同时包含二阶及叁阶非线性作用。在实验中,利用KTP晶体的受激电磁耦子散射产生的斯托克斯光频移一般比KTP的OPO产生的信号光频移小。与受激拉曼散射相比较,利用KTP受激电磁耦子散射的相位匹配可以更容易地实现斯托克斯光的波长调谐。本文研究的首要内容是通过1064.2 nm的,重复频率为1 Hz的调Q激光脉冲来泵浦KTP晶体,激发晶体内部的受激电磁耦子散射产生可调谐的斯托克斯光。然后,利用叁硼酸锂晶体(LiB3O5, LBO)实现斯托克斯光的腔内倍频。实验中对产生的斯托克斯光及其倍频光的特性进行了研究,并用受激电磁耦子散射的理论分析了实验结果。主要研究内容包括以下方面：1.研究了斯托克斯光的特性。首先,比较了不同透过率的斯托克斯光输出镜对各角度下斯托克斯光输出能量的影响,结果显示60%透过率条件下斯托克斯光能量整体上获得了最大输出。然后测量了斯托克斯光波长的角度调谐特性。斯托克斯光的波长随着泵浦光与斯托克斯光之间的夹角变化而变化,随着两光束在晶体外的夹角从1.875°增长到6.750°,对应晶体内部的夹角为1.073°到3.856°,斯托克斯光的调谐波长为从1076.5 nm到1077.0 nm,从1080.7 nm到1081.3 nm,从1082.6 nm到1084.0 nm,从1085.3 nm到1087.2nm,从1090.6nm到1091.4 nm。在这个角度连续调节过程中出现了四个波长空隙带。第叁,研究了斯托克斯光的能量调谐特性,即得到斯托克斯光的输出能量随波长的变化关系。在泵浦能量为120 mJ情况下,斯托克斯光的最大输出能量为46.5mJ,最高转换效率达到了39%,对应波长为1086.6 nm。第四,研究了斯托克斯光的输入输出关系。绘制了不同波长处的斯托克斯光能量随泵浦能量的变化曲线,整体上斯托克斯光的能量是线性依赖于泵浦光能量的。最后,测量并记录了入射泵浦光、剩余泵浦光及斯托克斯光的波形及其时间上的关系。2.研究了斯托克斯倍频光的特性。首先测量倍频光的角度调谐特性。随着斯托克斯光与泵浦光在晶体外夹角从1.875°到2.000°,从2.250°到3.0000,从3.1250到3.375°,从3.625°到5.625°的变化,倍频光波长的调谐范围从538.5 nm到538.6 nm,从540.4 nm到540.9 nm,从541.5nm到542.1 nm,从543.1 nm到543.8 nm。其次,给出了倍频光的能量随波长的变化关系。在泵浦光能量为120 mJ条件下,倍频光的最大输出能量为15.8 mJ,相应波长为543.4 nm。最后,测量了不同波长下的倍频光能量随泵浦光能量的变化,即输入输出关系。3.绘制了KTP晶体的电磁耦子的色散曲线、吸收曲线及受激电磁耦子散射过程中几个不同角度下的相位匹配曲线,并通过求解色散曲线及相位匹配曲线的交点,得到理论的斯托克斯光波长,与实验中所得波长符合地较好。结合受激电磁耦子散射过程中的泵浦光、斯托克斯光、电磁耦子及晶格振动的波动方程对实验结果进行了分析解释。(本文来源于《山东大学》期刊2016-04-25）
郭洪龙[2]（2014）在《用于全光纤CARS激发源的斯托克斯光脉冲产生方法研究》一文中研究指出相干反斯托克斯拉曼散射(Coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS)显微成像技术是一种无标记光学非线性成像技术,由于具有非侵入、信号强和叁维层析能力,在生命科学领域有很好的发展前景。但传统基于Ti:Sapphire脉冲激光器的空间光学型CARS系统结构庞大、稳定性差、价格昂贵并且需要专人维护,限制了其推广应用。为克服这一问题,本文开展了便携、稳定CARS激发源研究,分别从皮秒锁模脉冲种子源、放大和斯托克斯光产生完成了以下工作:(1)进行了窄线宽、低重复频率和无色散管理的全光纤皮秒锁模脉冲种子源的理论研究。数值仿真分析了腔内脉冲的演化过程,研究了腔长和光纤光栅带宽对脉冲稳定性和脉冲宽度的影响。(2)建立全光纤皮秒锁模脉冲种子源实验系统,对腔长和泵浦功率的影响进行了实验研究,在腔长为24.1m时,成功产生86ps的稳定光脉冲,其线宽为0.04nm,重复频率4.3MHz,输出功率为3mW。(3)采用单模高掺镱光纤和双包层掺镱光纤进行了预放大级和主放大级研究,测试了输出功率随泵浦功率增长曲线,种子源经放大后输出功率为2.34W,峰值功率达6kW。分析并测试了放大自发辐射(Amplified spontaneous emission,ASE)噪声强度,选用前向泵浦可以有效降低噪声干扰。(4)研究了叁种光子晶体光纤的四波混频和受激拉曼相互作用现象,产生了用于CARS探测的斯托克斯光,产生的光谱带宽为3nm,理论探测400~800cm-1的分子振动能级。(本文来源于《天津大学》期刊2014-12-01）
张文会[3]（2014）在《斯托克斯光种子法固体相干反斯托克斯拉曼频移器理论与实验研究》一文中研究指出近些年来，随着激光技术和非线性变频技术的发展,固体拉曼激光器已经成为该领域的研究热点。通过晶体中的相干反斯托克斯拉曼散射可以产生高效的反斯托克斯光，完成频率上转换，产生相干光，可以拓宽相干光谱范围。相干反斯托克斯拉曼散射产生的相干光在印刷、显示、光信息存储等方面有广泛的应用，具有实用价值。本论文主要对斯托克斯光种子法固体相干反斯托克斯拉曼频移器进行理论与实验研究，探索损伤阈值高、增益系数大和结构简单的相干反斯托克斯拉曼频移器，以实现反斯托克斯光的高效率转化。本论文首先对斯托克斯光种子法固体拉曼放大器及相干反斯托克斯拉曼激光器的研究现状进行介绍。本文对PbWO4，SrWO4等常用的拉曼晶体的特性参数进行了调查研究，确定了各晶体的主折射率色散曲线，受激拉曼散射的拉曼频移量和增益系数。并根据各晶体的参数，计算了PbWO4，SrWO4的非共线相位匹配角；对不同的偏振配置情况，计算了各拉曼晶体在拉曼共振四波混频过程中的共线相位匹配角。本文参考研究相关文献给出二阶拉曼张量的概念及非线性极化率的概念。确定了拉曼张量元和入射光的偏振方向的关系。推导了晶体的拉曼张量和叁阶有效非线性极化率的关系，并通过拉曼张量来计算完全相位匹配下的共振拉曼四波混频的叁阶有效非线性系数，并给出在叁阶有效非线性系数取极大值时的晶体的切割方向的计算方法。对斯托克斯光种子法固体相干反斯托克斯拉曼散射的耦合波方程的数值模拟，理论分析了获得高效的反斯托克斯光的实验理论参数，同时设计了基于斯托克斯光种子法的固体相干反斯托克斯拉曼频移器的实验方案。通过研究组装调试了电光调Q氙灯泵浦Nd:YAG激光器，给出此激光器的各项参数，得到了电光调Q氙灯泵浦Nd:YAG激光器相关实验数据，实验测得基频光的输出波长为1064nm，输出脉宽为28ns。以此作为本论文实验方案中的泵浦源，实验研究了外腔式PbWO4拉曼激光器的输出特性，测量了输出的拉曼光脉冲能量与泵浦能量的关系，计算了转换效率与泵浦能量的关系，分析了输出的拉曼光脉冲波形图。实验中获得了6mJ的一阶斯托克斯光最大输出，最高转换效率为13%。在泵浦能量为48mJ时，测得的二阶斯托克斯脉冲的最大能量为11mJ，最大转换效率为24%，包含一阶斯托克斯脉冲在内的总的散射效率为34%。对斯托克斯光种子法固体PbWO4拉曼放大器进行实验研究。以电光调Q氙灯泵浦Nd:YAG激光器为泵浦，外腔式PbWO4拉曼激光器产生的拉曼光为斯托克斯种子光，实验得到了斯托克斯种子光被放大，得到了研究了放大器的输出特性，在泵浦能量为51mJ时，实验获得放大后的拉曼光的最大能量为11mJ，相应的放大倍数为3.3。(本文来源于《烟台大学》期刊2014-04-01）
林绍杰,丁双红,张骏,王淑梅[4]（2011）在《斯托克斯光种子法固体相干反斯托克斯拉曼频移器的理论研究》一文中研究指出以波动方程和受激拉曼散射(SRS)物质方程为基础,采用光种子法,建立了固体相干反斯托克斯拉曼频移器的归一化耦合波方程,研究了晶体中反斯托克斯光转换效率。在脉冲抽运条件下分析了归一化增益系数G、归一化相位失配系数ΔK以及一阶斯托克斯光种子的归一化光场振幅ψs0叁个变量对固体相干反斯托克斯拉曼频移器的影响,并作出了一系列相应曲线,由所得曲线估算了各归一化变量的合理取值范围。分析结果表明,在ΔK=0时,通过增大sψ0来打破拉曼增益抑制的影响,其转换效率峰值可达到44%。而当sψ0较弱时,可选取合适的相位失配系数,反斯托克斯光转换效率可达40%。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2011年07期）
王双义,吕志伟,林殿阳,赵晓彦,王超[5]（2005）在《受激布里渊散射激光组束中高功率斯托克斯光的放大》一文中研究指出对时间上串行的受激布里渊散射(SBS)激光组束中高功率斯托克斯光的放大问题进行了研究,实验研究了高功率下斯托克斯光放大的能量提取效率随种子光与抽运光功率密度比的变化规律。实验发现,当斯托克斯光功率密度大于抽运光功率密度时,斯托克斯光仍然可以从抽运光中提取能量。而且研究表明,随着斯托克斯光功率的增大,从抽运光中提取出的能量越多。高功率斯托克斯光的放大存在一个最大值,这个最大值决定于抽运光能量、介质吸收系数、介质池长等参量。通过优化介质池长和介质吸收系数等参量可以提高斯托克斯光放大的最大值,并获得较高的能量提取效率。(本文来源于《第十七届全国激光学术会议论文集》期刊2005-10-01）
金恩姬[6]（2003）在《相干反斯托克斯光计算谱与χ~(3)》一文中研究指出相干反斯托克斯光是四波混频过程,即是由叁阶非线性极化率引起的叁阶非线性光学过程。相干反斯托克斯光测温技术已取得了很大进展,具有很大的实用价值。由相干反斯托克斯光谱理论计算公式及X~(3)的理论计算公式,通过改变X~(3)中的各因子算出的计算谱,讨论了X~(3)中各因子对相干反斯托克斯光谱的影响。并给出了激光线宽对相干反斯托克斯光谱的影响。(本文来源于《北京石油化工学院学报》期刊2003年02期）
楼祺洪,宁东,董景星[7]（1998）在《聚焦参量对斯托克斯光远场发散角的影响》一文中研究指出测量了准分子激光泵浦氢气产生一阶斯托克斯光的远场发散角。结果表明光束质量基本不随氢气压力变化，主要由泵浦光泵浦聚焦参量确定。(本文来源于《中国激光》期刊1998年06期）
楼祺洪,成序叁,王润文[8]（1988）在《XeCl激光泵浦高压氢的衍射极限SRS斯托克斯光输出》一文中研究指出利用XeCl准分子激光在高压氢中产生受激喇曼散射获得峰值功率为0.2MW、衍射极限发射角的一阶(353nm)斯托克斯输出,井研究了泵浦激光发散角对受激喇曼散射转换效率的影响.(本文来源于《光学学报》期刊1988年06期）
斯托克斯光论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
相干反斯托克斯拉曼散射(Coherent anti-Stokes Raman scattering,CARS)显微成像技术是一种无标记光学非线性成像技术,由于具有非侵入、信号强和叁维层析能力,在生命科学领域有很好的发展前景。但传统基于Ti:Sapphire脉冲激光器的空间光学型CARS系统结构庞大、稳定性差、价格昂贵并且需要专人维护,限制了其推广应用。为克服这一问题,本文开展了便携、稳定CARS激发源研究,分别从皮秒锁模脉冲种子源、放大和斯托克斯光产生完成了以下工作:(1)进行了窄线宽、低重复频率和无色散管理的全光纤皮秒锁模脉冲种子源的理论研究。数值仿真分析了腔内脉冲的演化过程,研究了腔长和光纤光栅带宽对脉冲稳定性和脉冲宽度的影响。(2)建立全光纤皮秒锁模脉冲种子源实验系统,对腔长和泵浦功率的影响进行了实验研究,在腔长为24.1m时,成功产生86ps的稳定光脉冲,其线宽为0.04nm,重复频率4.3MHz,输出功率为3mW。(3)采用单模高掺镱光纤和双包层掺镱光纤进行了预放大级和主放大级研究,测试了输出功率随泵浦功率增长曲线,种子源经放大后输出功率为2.34W,峰值功率达6kW。分析并测试了放大自发辐射(Amplified spontaneous emission,ASE)噪声强度,选用前向泵浦可以有效降低噪声干扰。(4)研究了叁种光子晶体光纤的四波混频和受激拉曼相互作用现象,产生了用于CARS探测的斯托克斯光,产生的光谱带宽为3nm,理论探测400~800cm-1的分子振动能级。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
斯托克斯光论文参考文献
[1].蒋世琪.基于KTP晶体的受激电磁耦子散射产生可调谐的斯托克斯光及其腔内倍频[D].山东大学.2016
[2].郭洪龙.用于全光纤CARS激发源的斯托克斯光脉冲产生方法研究[D].天津大学.2014
[3].张文会.斯托克斯光种子法固体相干反斯托克斯拉曼频移器理论与实验研究[D].烟台大学.2014
[4].林绍杰,丁双红,张骏,王淑梅.斯托克斯光种子法固体相干反斯托克斯拉曼频移器的理论研究[J].激光与光电子学进展.2011
[5].王双义,吕志伟,林殿阳,赵晓彦,王超.受激布里渊散射激光组束中高功率斯托克斯光的放大[C].第十七届全国激光学术会议论文集.2005
[6].金恩姬.相干反斯托克斯光计算谱与χ~(3)[J].北京石油化工学院学报.2003
[7].楼祺洪,宁东,董景星.聚焦参量对斯托克斯光远场发散角的影响[J].中国激光.1998
[8].楼祺洪,成序叁,王润文.XeCl激光泵浦高压氢的衍射极限SRS斯托克斯光输出[J].光学学报.1988
论文知识图
