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偏振对飞秒激光辐照LiF晶体的影响
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作者 王承伟 赵全忠 +6 位作者 张扬 王关德 钱静 鲍宗杰 李阳博 柏锋 范文中 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第20期270-279,共10页
飞秒激光聚焦到LiF晶体内部,晶体的加工形貌随偏振改变.实验表明,偏振方向平行于〈110〉晶向时,加工起点到表面的距离是〈100〉偏振下的1.08倍;而〈110〉偏振下加工终点到表面的距离是〈100〉偏振下的1.01倍.为了解释加工形貌的偏振依赖... 飞秒激光聚焦到LiF晶体内部,晶体的加工形貌随偏振改变.实验表明,偏振方向平行于〈110〉晶向时,加工起点到表面的距离是〈100〉偏振下的1.08倍;而〈110〉偏振下加工终点到表面的距离是〈100〉偏振下的1.01倍.为了解释加工形貌的偏振依赖,建立了逆韧致辐射、雪崩电离和无辐射跃迁的模型,首先,价带电子通过强场电离和雪崩电离,从激光中吸收能量跃迁到导带,该过程用电子密度演化方程和傍轴非线性薛定谔方程描述,求解方程得到导带电子密度;其次,导带电子通过无辐射跃迁过程释放能量给晶格,由能量守恒计算出晶格温度沿激光传播方向的分布;最后,晶格温度超过熔点以上的区域被加工.模拟结果显示,〈110〉偏振下加工起点到表面的距离是〈100〉偏振下的1.03倍,而〈110〉偏振下加工终点到表面的距离是〈100〉偏振下的0.981倍,与实验结果基本一致.虽然Z扫描技术测量的非线性折射率随偏振方向变化,但是非线性折射率的变化趋势与实验结果相反.模拟和实验证明逆韧致辐射导致加工形貌随偏振变化. 展开更多
关键词 逆韧致辐射 无辐射跃迁 雪崩电离 非线性折射率
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飞秒激光诱导的Mn^(2+)掺杂锗酸盐玻璃上转换发光 被引量：6
2
作者 张扬 钱静 +3 位作者 李鹏飞 鲍宗杰 王承伟 赵全忠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期738-743,共6页
研究了室温下的飞秒激光诱导过渡金属Mn2+掺杂锗酸盐玻璃的上转换发光现象。样品的激发光谱与发射光谱表明,激发过程是能级6A(6S)→4E(4G)/4A1(4G)的跃迁,该过程源于Mn2+离子的4T1(4G)→6A1(6S)跃迁。由409 nm单色光激发样品得到的发射... 研究了室温下的飞秒激光诱导过渡金属Mn2+掺杂锗酸盐玻璃的上转换发光现象。样品的激发光谱与发射光谱表明,激发过程是能级6A(6S)→4E(4G)/4A1(4G)的跃迁,该过程源于Mn2+离子的4T1(4G)→6A1(6S)跃迁。由409 nm单色光激发样品得到的发射光谱与800 nm飞秒激光激发的光谱相一致。通过分析飞秒激光泵浦功率密度与荧光强度的依赖关系以及飞秒激光辐照样品前后的吸收谱,认为该上转换过程为双光子同时吸收过程。随着Mn2+浓度的提高,上转换发光的中心波长发生红移。 展开更多
关键词 上转换荧光 双光子吸收 飞秒激光 Mn2+ 同时吸收
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超短脉冲激光诱导透明材料多光子吸收的研究进展
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作者 张扬 钱静 +2 位作者 鲍宗杰 王承伟 赵全忠 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第19期1-10,共10页
超短激光脉冲可直接诱导透明材料的多光子吸收上转换荧光过程,它在红外探测、新型激光器、海底光学通信、高密度存储以及三维立体显示等前沿的国防和工业科技领域有着广泛的应用。上转换过程的研究目前主要集中在稀土离子和过渡金属离... 超短激光脉冲可直接诱导透明材料的多光子吸收上转换荧光过程,它在红外探测、新型激光器、海底光学通信、高密度存储以及三维立体显示等前沿的国防和工业科技领域有着广泛的应用。上转换过程的研究目前主要集中在稀土离子和过渡金属离子能级跃迁的机制上,随着机制材料以及受激离子的不同,光子跃迁的机制也不完全相同,因此上转换机制始终伴随着新材料的出现而发展。介绍了上转换过程的种类,将多光子吸收上转换过程用依次吸收与同时吸收进行分类,给出了在实验研究中分辨上转换过程的方法,并讨论了多光子同时吸收的双光子与三光子过程的研究进展和应用,为今后研究不同光功能材料的多光子吸收过程和应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 多光子吸收 上转换荧光 同时吸收 双光子 三光子 飞秒激光
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