超短脈沖光束及空間誘導(dǎo)色散性質(zhì)研究.pdf

1、隨著激光技術(shù)的快速發(fā)展,實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)可以得到接近光學(xué)振蕩周期的超短激光脈沖.此類脈沖的時(shí)間和空間部分在傳輸過程中會(huì)相互耦合、相互影響,從而帶來一系列的新的傳輸效應(yīng),成為當(dāng)今激光領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn).該文在理論上研究了超短激光脈沖光束的傳輸問題,并給出了數(shù)值模擬結(jié)果.該文共分五章:第一章為前言;第二、三、四章介紹了作者在碩士研究生期間做的部分工作;第五章為結(jié)束語.具體內(nèi)容安排如下:第一章:簡要回顧了超短激光脈沖光束進(jìn)展及其性質(zhì).第二章:首先介

2、紹了Porras提出的超短脈沖光束表達(dá)式和復(fù)解析信號(hào)理論.然后分析了超短無啁啾和啁啾脈沖光束常用的復(fù)振幅包絡(luò)表達(dá)式和緩變包絡(luò)近似帶來的空間奇異性.結(jié)果表明,對(duì)于脈沖寬度較長(相對(duì)于一個(gè)光學(xué)周期)的超短無啁啾脈沖光束可以使用緩變包絡(luò)近似和復(fù)振幅包絡(luò)表達(dá)式.但是對(duì)于啁啾脈沖光束,啁啾導(dǎo)致的脈沖光譜展寬仍然會(huì)導(dǎo)致脈沖光束的空間奇異性,脈沖啁啾比脈沖長度對(duì)脈沖空間奇異性出現(xiàn)的影響更大.令啁啾系數(shù)為零,則我們的結(jié)果可以演化為Porras等人關(guān)于無

3、啁啾脈沖光束的結(jié)果.第三章:從超短高斯脈沖光束出發(fā),用理論解析推導(dǎo)的方法,給出了一組新的超短脈沖光束的解析解,即Pulsed elegant Hermite-Gaussain Beams.此脈沖光束解的每個(gè)頻率分量都是elegant Hermite-Gaussain光束,時(shí)間脈沖的形狀是任意的,具有相同的衍射距離參數(shù),并且可以描述短于一個(gè)光學(xué)周期的超短脈沖.文中分析了Pulsed elegant Hermite-Gaussain Bea