【摘 要】
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受激布里渊散射(SBS)位相共轭(PC)与其它非线性光学位相共轭技术相比,具有结构简单、自泵浦的特点,并具有实时产生位相共轭波、比较理想地修正任意波前畸变的能力.所以自从Ze
【出 处】
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中国科学院合肥分院安徽光学精密机械研究所 中国科学院安徽光学精密机械研究所
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受激布里渊散射(SBS)位相共轭(PC)与其它非线性光学位相共轭技术相比,具有结构简单、自泵浦的特点,并具有实时产生位相共轭波、比较理想地修正任意波前畸变的能力.所以自从Zeldovich报导用SBS消除激光束波前畸变以来,人们已对其进行了大量的研究,且已进入实用化阶段.然而,在高功率、长脉冲、高平均功率、高重复频率激光系统中,SBS-PC遇到了难以逾越的障碍;且在这些系统中,其最激烈的竞争对手就是受激热散射(STS).因此,寻找上述系统中理想的位相共轭技术,探索STS位相共轭的影响因素以获得高反射率和高保真度,寻找STS位相共轭的最佳几何结构、材料参数等,改善SBS在上述系统中的表现,寻找高功率、高重复频率SBS介质以及研究高功率激光大气传输的位相共轭特性是本文的中心任务.我们主要采用主振功放(MOPA)系统,围绕受激热瑞利散射(STRS)和SBS位相共轭特性,在利用其补偿激光大气传输中的波前畸变、改善高功率激光器输出光束质量和低重复频率运转激光器的输出激光光束质量方面进行了一定的理论和实验研究.主要内容及创新之处如下:1、在理论上澄清了有关受激热散射的基本概念、产生机制及其鉴别机制;较全面地分析了液体中电致伸缩效应和光吸收效应同时作用时的受激散射效应.为STS的产生和鉴别提供了理论依据.2、在实验上较系统地研究了STRS的产生条件、频率响应及其位相共轭特性.首次获得了较高的STRS位相共轭保真度.3、对SBS和STRS的位相共轭特性及其影响因素进行了比较.并且发现,STRS和SBS一样,由于阈值效应将丢失原始波前中的较弱信息.4、首次提出了STRS鉴别的新方案.由于STRS的频移极小,一般实验室条件很难鉴别.5、提出了提高布里渊池重复运转频率的新方案.6、第一次在大芯径光纤中进行瞬态SBS-PC实验研究.比较了光纤与纯丙酮位相共轭镜的低重复频率位相共轭特性.7、采用含时四维程序数值模拟了激光在湍流大气中传输的不完全位相共轭.比较了不同孔径信标对探测光的反射率.
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