星型结多工器综合 被引量：1

1

作者 王瑞 李乐中 +2 位作者 彭龙 涂小强 钟小溪 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期525-529,共5页

提出了一种利用线性变换综合星型结多工器的方法。该方法基于线性变换综合出多工器的每个信道滤波器S参数对应的特征多项式,利用文献中已有的技术综合出多工器的N阶耦合矩阵。给出了多工器N阶耦合矩阵的构造方法,并推导了多工器S参数和... 提出了一种利用线性变换综合星型结多工器的方法。该方法基于线性变换综合出多工器的每个信道滤波器S参数对应的特征多项式,利用文献中已有的技术综合出多工器的N阶耦合矩阵。给出了多工器N阶耦合矩阵的构造方法,并推导了多工器S参数和群时延与N阶耦合矩阵的关系。为了验证该方法,给出了一个五工器及一个双工器的综合实例,其中双工器被进一步设计、加工与测试,测试结果与综合结果相吻合,进一步验证了该方法的准确性。 展开更多

关键词 耦合矩阵 线性频率变换 多工器 星型结 综合

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中红外激光器研究进展 被引量：12

2

作者 程乃俊 李惟帆 祁峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第17期61-78,共18页

中红外波段在基础科学、生物医学、环境监测、军事国防、安检安防、通信娱乐等诸多领域都有极其重要的应用。作为中红外技术的核心组成部分,覆盖宽光谱范围、高能量、高转换效率、小型化、室温运转的高性能中红外相干辐射源始终都是科... 中红外波段在基础科学、生物医学、环境监测、军事国防、安检安防、通信娱乐等诸多领域都有极其重要的应用。作为中红外技术的核心组成部分,覆盖宽光谱范围、高能量、高转换效率、小型化、室温运转的高性能中红外相干辐射源始终都是科研与应用领域的研究重点与热点。目前中红外激光器种类有很多,根据不同的产生原理,中红外激光器主要分为化学激光器、气体激光器、基于稀土或过渡金属离子掺杂的激光器、量子级联半导体激光器、基于非线性频率变换的激光器。重点综述这几种激光器的特点及发展历程,并对其研究前景进行展望。 展开更多

关键词 中红外激光 化学激光器 气体激光器 稀土或过渡金属掺杂激光器 量子级联 非线性频率变换

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反谐振空芯光纤及气体拉曼激光技术的研究进展 被引量：11

3

作者 高寿飞 汪滢莹 王璞 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期175-192,共18页

反谐振空芯光纤(HC-ARF)具有宽传输通带、低传输损耗、高损伤阈值和高模式纯度等优势,在高功率脉冲激光传输及压缩、超快非线性频率变换、短距离高速高容量光通信、生物化学分析和量子存储等领域展现出广阔的应用前景。简要回顾了空芯... 反谐振空芯光纤(HC-ARF)具有宽传输通带、低传输损耗、高损伤阈值和高模式纯度等优势,在高功率脉冲激光传输及压缩、超快非线性频率变换、短距离高速高容量光通信、生物化学分析和量子存储等领域展现出广阔的应用前景。简要回顾了空芯光子晶体光纤(HC-PCF)的发展历程,重点介绍了近年来出现的几种新型HC-ARF。对气体填充HC-ARF在新型拉曼激光频率变换应用领域中的关键技术及最新进展进行了讨论。 展开更多

关键词 非线性光学 空芯光子晶体光纤 反谐振空芯光纤 非线性频率变换 拉曼激光

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光学参量振荡器的相位匹配 被引量：7

4

作者 柳强 巩马理 +3 位作者 闫平 贾维溥 崔瑞桢 王东生 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期1-4,共4页

基于非线性晶体的相位匹配理论 ,计算了比较典型晶体的调谐曲线 ,并且详细分析比较了各类光学参量振荡器的相位匹配过程 。

关键词 光学参量振荡器 相位匹配 非线性频率变换 容量激光

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20 W中红外2.8μm全光纤激光器研究 被引量：9

5

作者 郭春雨 董繁龙 +4 位作者 沈鹏生 李殿甲 闫培光 王金章 阮双琛 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第14期205-206,共2页

在2.8μm附近工作的中红外(mid-IR)激光器由于与水分子的OH-振动模式共振而在生物材料中显示出强吸收性。2.8μm中红外激光器的这一特性使其被广泛应用于生物医学和遥感领域。2.8μm中红外激光可以通过多种途径实现,例如,量子级联激光... 在2.8μm附近工作的中红外(mid-IR)激光器由于与水分子的OH-振动模式共振而在生物材料中显示出强吸收性。2.8μm中红外激光器的这一特性使其被广泛应用于生物医学和遥感领域。2.8μm中红外激光可以通过多种途径实现,例如,量子级联激光器、气体激光器(CO,HeNe)、化学激光器(HF,DF)、非线性频率变换激光器(OPO/OPA/OPG)、Cr∶ZnSe激光器和掺铒氟化物光纤激光器。 展开更多

关键词 量子级联激光器 气体激光器 化学激光器 非线性频率变换 中红外激光 OPO 振动模式 ZnSe

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基于非线性频率变换的长波红外激光器研究进展 被引量：7

6

作者 白振旭 高嘉 +5 位作者 赵臣 颜秉政 齐瑶瑶 丁洁 王雨雷 吕志伟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期142-155,共14页

8~12μm长波红外波段激光位于大气传输窗口并覆盖诸多气体分子的吸收带,在大气探测、光电对抗等领域具有重要的应用。目前,通过粒子数反转激光器直接辐射以及非线性频率变换间接辐射是实现8~12μm长波红外激光输出的主要方式。其中,基... 8~12μm长波红外波段激光位于大气传输窗口并覆盖诸多气体分子的吸收带,在大气探测、光电对抗等领域具有重要的应用。目前,通过粒子数反转激光器直接辐射以及非线性频率变换间接辐射是实现8~12μm长波红外激光输出的主要方式。其中,基于非线性光学晶体频率转换的长波红外激光器具有结构紧凑、波长选择灵活、功率拓展性强等优势,近年来得到了快速发展和广泛应用。本文对二阶非线性频率变换的光学晶体、工作原理,以及获得长波红外激光的研究进展进行综述,并对基于受激拉曼散射的三阶非线性频率变换获得长波红外的方法进行了介绍和展望。 展开更多

关键词 激光器 长波红外激光 非线性频率变换 8~12μm 非线性晶体

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非线性晶体应用于中长波红外固体激光器的研究进展 被引量：8

7

作者 陈毅 刘高佑 +8 位作者 王瑞雪 杨超 杨科 密淑一 戴通宇 段小明 姚宝权 鞠有伦 王月珠 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第8期1379-1395,共17页

中波红外3~5μm波段以及长波红外8~12μm波段的激光处于大气传输窗口,在激光成像、环境监测、激光雷达、激光医疗、化学遥感和红外对抗等领域有着非常广阔的应用前景。基于非线性光学晶体,采用光学非线性频率变换技术在实现中长波红外... 中波红外3~5μm波段以及长波红外8~12μm波段的激光处于大气传输窗口,在激光成像、环境监测、激光雷达、激光医疗、化学遥感和红外对抗等领域有着非常广阔的应用前景。基于非线性光学晶体,采用光学非线性频率变换技术在实现中长波红外固体激光输出方面具有明显的技术优势。该方法激光器结构简单,且晶体本身并不参与能量交换,因而没有量子亏损,从而产热很少。同时具有单色性好、宽调谐、高功率等优点。本文针对常用以及新型非线性光学晶体,对其应用于中长波红外固体激光器的研究进展做了详细的总结。 展开更多

关键词 中长波红外激光 固体激光器 非线性光学晶体 光学非线性频率变换技术

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4.45kW窄线宽线偏振近单模全光纤激光器 被引量：6

8

作者 王岩山 彭万敬 +8 位作者 王珏 杨小波 孙殷宏 冯昱骏 王尧 李腾龙 马毅 高清松 唐淳 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第18期185-186,共2页

高功率窄线宽光纤激光器在相干合成、光谱合成以及非线性频率变换等领域具有重要作用,近年来受到了研究人员的广泛关注。在非保偏窄线宽光纤激光研究方面,中国工程物理研究院激光聚变中心实现了5.07kW、0.37nm窄线宽输出(2021年),国防... 高功率窄线宽光纤激光器在相干合成、光谱合成以及非线性频率变换等领域具有重要作用,近年来受到了研究人员的广泛关注。在非保偏窄线宽光纤激光研究方面,中国工程物理研究院激光聚变中心实现了5.07kW、0.37nm窄线宽输出(2021年),国防科技大学实现了6kW、0.8nm窄线宽输出(2022年)。然而,不同于非保偏光纤激光器,窄线宽保偏激光器由于非线性效应的偏振依赖特性,非线性阈值更低,要实现高功率输出更为困难。 展开更多

关键词 非线性效应 非线性阈值 非线性频率变换 保偏光纤 窄线宽 相干合成 线偏振 国防科技大学

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海洋应用高峰值功率蓝光脉冲激光器技术研究 被引量：7

9

作者 马剑 朱小磊 +1 位作者 陆婷婷 马浩达 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第17期242-251,共10页

海洋探测激光雷达和水下无线光通信应用对激光发射源的波长、重复频率和峰值功率等均提出了特殊的要求。具有高峰值功率的蓝绿波段纳秒脉冲激光,尤其是在大洋水中衰减系数更小的蓝光,在海洋主动遥感和信息高速传输中有着十分重要的应用... 海洋探测激光雷达和水下无线光通信应用对激光发射源的波长、重复频率和峰值功率等均提出了特殊的要求。具有高峰值功率的蓝绿波段纳秒脉冲激光,尤其是在大洋水中衰减系数更小的蓝光,在海洋主动遥感和信息高速传输中有着十分重要的应用。对国内外蓝光脉冲激光器技术的发展现状进行了综述,并从高重复频率、多波长和大能量、高峰值功率两种类型的应用需求出发,详细介绍了针对486.1 nm夫琅禾费暗线的蓝光脉冲激光器的最新研究工作。 展开更多

关键词 激光器 蓝绿激光 夫琅禾费暗线 光学参量振荡器 非线性频率变换

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百赫兹大能量KTA双波长光参量振荡器 被引量：6

10

作者 孟君 丛振华 +4 位作者 赵智刚 王上 亓云轩 张行愚 刘兆军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期141-149,共9页

报道了百赫兹大能量KTiOAsO_4(KTA)晶体光参量振荡器(OPO)系统,并研制了脉冲重复频率为100 Hz、输出能量达580 mJ、波长为1064 nm的Nd∶YAG主振荡功率放大器。OPO谐振腔采用平平腔结构,用在X方向切割的KTA晶体作为非线性晶体。在脉冲重... 报道了百赫兹大能量KTiOAsO_4(KTA)晶体光参量振荡器(OPO)系统,并研制了脉冲重复频率为100 Hz、输出能量达580 mJ、波长为1064 nm的Nd∶YAG主振荡功率放大器。OPO谐振腔采用平平腔结构,用在X方向切割的KTA晶体作为非线性晶体。在脉冲重复频率为100 Hz时,得到1.53μm信号光和3.47μm闲频光的单脉冲能量分别为178 mJ和64 mJ,脉冲宽度分别为13.7 ns和11.8 ns,泵浦光到参量光的光-光转换效率为43.6%。 展开更多

关键词 激光光学 全固态激光 非线性频率变换 光参量振荡器

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国产锥形光纤实现4.2kW近单模窄线宽激光 被引量：4

11

作者 宋家鑫 任帅 +8 位作者 王广建 杨欢 陈益沙 马鹏飞 刘伟 黄良金 姚天甫 潘志勇 周朴 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期258-259,共2页

近年来,高功率窄线宽光纤激光在非线性频率变换、光束合成等领域有广泛的应用需求。受限于非线性效应[受激拉曼散射(SRS)和受激布里渊散射(SBS)]和模式不稳定(TMI)效应等,目前基于常规商用大模场光纤实现了最高5kW级的窄线宽掺镱光纤激... 近年来,高功率窄线宽光纤激光在非线性频率变换、光束合成等领域有广泛的应用需求。受限于非线性效应[受激拉曼散射(SRS)和受激布里渊散射(SBS)]和模式不稳定(TMI)效应等,目前基于常规商用大模场光纤实现了最高5kW级的窄线宽掺镱光纤激光输出。纤芯直径沿光纤纵向变化的锥形光纤逐渐被用于高功率光纤激光器中,在抑制非线性效应、保持光束质量等方面展现了优势。目前,基于锥形光纤实现了最高5kW级的宽谱光纤激光输出。 展开更多

关键词 锥形光纤 非线性效应 高功率光纤激光器 非线性频率变换 纤芯直径 光束质量 光束合成 光纤激光

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新型光学晶体KABO的非线性频率变换特性 被引量：3

12

作者 周城 叶子青 +1 位作者 郑权 钱龙生 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期385-388,共4页

简述了新型非线性晶体KABO的光学特性 根据相位匹配角公式、非线性有效系数公式、走离角公式和允许角公式 ,详细计算了KABO晶体倍频时的相位匹配角、非线性有效系数、倍频时谐波走离角、允许角随波长变化的理论曲线 特别是对LD泵浦掺... 简述了新型非线性晶体KABO的光学特性 根据相位匹配角公式、非线性有效系数公式、走离角公式和允许角公式 ,详细计算了KABO晶体倍频时的相位匹配角、非线性有效系数、倍频时谐波走离角、允许角随波长变化的理论曲线 特别是对LD泵浦掺钕的全固态激光器 5 32nm输出时 ,得到了KABO晶体采用I类相位匹配进行四倍频的相位匹配角、非线性有效系数、倍频时谐波走离角、允许角分别为 :5 8.1°、0 2 5 4× 10 - 12 m/V、2 .8°、1 82 33mrad·mm ;并将该晶体与目前可应用于紫外倍频的晶体比较 ,在考虑走离效应的情况下 ,研究了四倍频转换效率随KABO晶体长度。 展开更多

关键词 KABO晶体 固体激光器 紫外激光 光学特性 非线性频率变换特性 四倍频 相位匹配角 非线性有效系数 走离角 允许角

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中红外激光技术研究进展

13

作者 张熙宁 唐晓军 +3 位作者 陈国 刘昆 张昆 赵鸿 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1659-1666,共8页

报告介绍了3~5μm中红外激光的主要应用领域,概述了该波段中红外激光器国内外研究的最新进展。并对中红外激光器的主要技术路线进行了详细的对比分析,总结其关键技术;结合应用场景,指出不同方案工程应用的难点和特点。最后,对中红外激... 报告介绍了3~5μm中红外激光的主要应用领域,概述了该波段中红外激光器国内外研究的最新进展。并对中红外激光器的主要技术路线进行了详细的对比分析,总结其关键技术;结合应用场景,指出不同方案工程应用的难点和特点。最后,对中红外激光技术未来的发展进行了展望。 展开更多

关键词 中红外激光 直接激射 非线性频率变换 超短脉冲 定向对抗

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基于外腔面发射激光器腔内三倍频的可调谐紫外激光器

14

作者 成佳 伍亚东 +7 位作者 晏日 彭雪芳 朱仁江 王涛 蒋丽丹 佟存柱 宋晏蓉 张鹏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期115-122,共8页

紫外激光器具有频率高、波长短、单光子能量大以及空间分辨率高等特点,在精细加工、生命科学、光谱学等许多方面应用前景广阔.本文报道了一种基于外腔面发射激光器腔内三倍频的可调谐紫外激光器.该激光器采用了W型谐振腔,并插入双折射... 紫外激光器具有频率高、波长短、单光子能量大以及空间分辨率高等特点,在精细加工、生命科学、光谱学等许多方面应用前景广阔.本文报道了一种基于外腔面发射激光器腔内三倍频的可调谐紫外激光器.该激光器采用了W型谐振腔,并插入双折射滤波片作为偏振和波长调谐元件,通过Ⅰ类相位匹配的LBO晶体对980 nm基频光进行倍频产生490 nm蓝光,再通过Ⅰ类相位匹配的BBO晶体对9.80 nm基频光和490 nm倍频光进行和频获得327 nm紫外输出.当LBO和BBO晶体的长度都为5 mm时,在环境温度为15℃,泵浦功率为47 W的条件下,实验输出的327 nm紫外激光功率达到538 mW.选择厚度为2 mm的双折射滤波片作为调谐元件,可获得的紫外激光器输出波长的连续调谐范围为8.6 nm.该紫外激光器同时显示了良好的光束质量和较好的功率稳定性. 展开更多

关键词 可调谐 外腔面发射激光器 非线性频率变换 三倍频

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基于非线性频率变换的激光技术实验 被引量：4

15

作者 翟乃霞 黄玉涛 刘杰 《物理实验》 北大核心 2009年第10期1-4,共4页

利用KTP晶体和BBO晶体对激光二极管(LD)泵浦Nd∶YVO4晶体声光调Q产生的1064nm红外光进行二倍频与四倍频,实现了高效的紫外激光输出.采用腔外倍频技术可使学生看到倍频前后的激光变换过程.

关键词 激光技术 非线性频率变换 腔外倍频 四倍频

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基于超快光纤光源的脉冲内差频产生中红外激光的研究进展(特邀)

16

作者 陈晨 罗万里 刘雪明 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期214-233,共20页

超快中红外(MIR)激光处于大气透射窗口和人眼安全波段范围内,在环境监测、光电对抗、激光雷达和外科手术等领域有着重要作用。目前主要由晶体的非线性频率变化来产生宽带宽、长波长以及窄脉冲宽度的超快MIR激光。其中,基于短波长的超快... 超快中红外(MIR)激光处于大气透射窗口和人眼安全波段范围内,在环境监测、光电对抗、激光雷达和外科手术等领域有着重要作用。目前主要由晶体的非线性频率变化来产生宽带宽、长波长以及窄脉冲宽度的超快MIR激光。其中,基于短波长的超快光纤激光源的脉冲内差频产生(IP-DFG)技术是一种非常简便的非线性频率变换方法。本文阐述了MIR激光的产生、IP-DFG技术的基本原理和研究进展以及超快MIR激光的应用,并且对IP-DFG系统未来的发展与应用前景进行展望。 展开更多

关键词 超快光学 中红外激光 非线性频率变换 脉冲内差频产生技术

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kHz线宽脉冲单频激光实现数百mJ全光纤放大输出

17

作者 莫正斐 陶悦 +4 位作者 康芃睿 李灿 姜曼 冷进勇 周朴 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期330-331,共2页

大能量、窄线宽脉冲单频光纤激光在激光雷达、精密测量以及非线性频率变换等领域被广泛应用。受限于光纤内的受激布里渊散射(SBS)效应,脉冲单频光纤激光能量提升方面的相关研究普遍集中于线宽>1 MHz的纳秒脉冲上。对于线宽为kHz量级... 大能量、窄线宽脉冲单频光纤激光在激光雷达、精密测量以及非线性频率变换等领域被广泛应用。受限于光纤内的受激布里渊散射(SBS)效应,脉冲单频光纤激光能量提升方面的相关研究普遍集中于线宽>1 MHz的纳秒脉冲上。对于线宽为kHz量级的脉冲单频激光来说。 展开更多

关键词 单频激光 非线性频率变换 光纤放大 宽脉冲 光纤激光 线宽 激光雷达 精密测量

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高功率窄线宽线偏振掺镱光纤激光器及其主要应用研究进展(特邀)

18

作者 王岩山 杨小波 +12 位作者 冯昱骏 彭万敬 胡浩 李腾龙 刘航 王尧 林圣淘 魏江才 王珏 孙殷宏 鲁燕华 马毅 唐淳 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期104-134,F0002,共32页

回顾了近年来高功率窄线宽线偏振光纤激光器的重要研究进展,对各类线偏振光纤激光器的技术特点进行了简要分析,并展示了高功率窄线宽线偏振光纤激光在相干合成、非线性频率变换等主要应用领域中的代表性应用成果。

关键词 光纤激光 线偏振 窄线宽 相干合成 非线性频率变换

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周期极化晶体倍频特性分析（英文） 被引量：3

19

作者 薛竣文 邓垲镛 +2 位作者 方宇杰 裴雪丹 苏秉华 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第7期215-219,共5页

通过深入分析二次谐波转换效率,以周期极化晶体Mg O:s PPLT为研究对象,结合其斯涅耳方程和极化周期随温度的热膨胀关系,得到了基频光正入射时周期极化晶体的最佳匹配温度;当基频光倾斜入射时,极化周期等效变大,最佳匹配温度降低。利用... 通过深入分析二次谐波转换效率,以周期极化晶体Mg O:s PPLT为研究对象,结合其斯涅耳方程和极化周期随温度的热膨胀关系,得到了基频光正入射时周期极化晶体的最佳匹配温度;当基频光倾斜入射时,极化周期等效变大,最佳匹配温度降低。利用归一化倍频效率图形,可以方便地得到给定晶体长度的温度和波长接收带宽;同时晶体通光长度越长,温度和波长接收带宽越窄。只要更换晶体的斯涅耳方程和极化周期随温度的热膨胀关系,所使用的研究方法可方便地推广到其他周期极化晶体的倍频研究当中。所得到的这些结论对于使用周期极化晶体进行倍频,尤其是连续光纤激光器腔外倍频有一定的指导意义。 展开更多

关键词 非线性光学 激光 周期极化晶体 非线性频率变换 倍频

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全固态飞秒激光同步抽运的光学参量振荡器 被引量：3

20

作者 田文龙 朱江峰 +1 位作者 王兆华 魏志义 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期193-203,共11页

飞秒光学参量振荡器(OPO)能产生从紫外到中远红外波段的可调谐飞秒激光脉冲,在频率计测、生物医学、大气探测、宽带通信及国防等领域有着广泛的应用。对飞秒钛宝石激光器同步抽运OPO进行了研究,相继实现了波长稳定在1053 nm的高功率飞秒... 飞秒光学参量振荡器(OPO)能产生从紫外到中远红外波段的可调谐飞秒激光脉冲,在频率计测、生物医学、大气探测、宽带通信及国防等领域有着广泛的应用。对飞秒钛宝石激光器同步抽运OPO进行了研究,相继实现了波长稳定在1053 nm的高功率飞秒OPO运转。在此基础上,进一步研究了高功率掺镱全固体飞秒激光器同步抽运OPO。结合国内外飞秒OPO的研究进展,对未来全固态飞秒激光器同步抽运OPO的发展进行了展望。 展开更多

关键词 非线性光学 非线性频率变换 全固态飞秒激光 光参量振荡器 同步抽运

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