论文部分内容阅读
飞秒激光脉冲具有超高的峰值功率和超短的脉冲宽度，在微加工和超快动力学等领域具有很广泛的应用。随着飞秒激光技术的发展，对飞秒激光进行控制也成为了人们竞相研究的热点，特别是飞秒脉冲整形技术。本文主要对利用高密度透射式光栅来产生飞秒激光多脉冲进行了理论研究和实验验证，并在此基础上提出了利用高密度透射式光栅来进行飞秒脉冲的整形。主要工作如下:
1.利用多个高密度透射式光栅平行放置的结构提出了一种新的飞秒激光多脉冲的产生装置。首先进行了飞秒激光多脉冲产生的理论分析。理论分析的结果表明:通过调节光栅间距可以精确控制各个输出飞秒脉冲间的时间延迟;在垂直于飞秒激光入射方向移动任意光栅四分之一个周期时，可以改变出射飞秒脉冲的个数。其次用实验验证了飞秒激光多脉冲的输出，实验结果由实验室自制的达曼FROG测量。对比迈克尔逊装置，我们的装置具有体积小、结构简单、成本低、操作方便等优点，并且随着光栅个数的增多，装置的效率不会明显的下降。此装置为飞秒多脉冲的产生开辟了新的途径，对飞秒激光的应用具有很大的潜在价值。本研究成果已申请专利(CN102222856A)。
2.利用高密度透射式光栅来进行飞秒激光脉冲的整形。多个高密度透射式光栅平行放置可以用来产生多个飞秒脉冲，进一步缩小光栅间距，使得输出的飞秒激光脉冲不能完全分开，则会相互叠加，从而形成新的波前输出。通过改变光栅间距，精确控制脉冲问的时间延迟;优化光栅参数，掌握各个衍射级次的效率，从而形成任意波形的输出。文章中考虑到光栅厚度的影响，又进一步改进了装置。随着光栅的设计与制作技术的改进，这种新的飞秒脉冲整形方法具有很大的潜在价值。研究成果已申请专利(201110436129.3)。