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三维转动的四元数表述 被引量：53
1
作者 刘俊峰 《大学物理》 北大核心 2004年第4期39-43,62,共6页
用四元数表达三维的旋转与使用矩阵相比具有两个优点:第一,几何意义明确;第二,计算简单.因此,四元数在数学、物理学和计算机图形学中具有很高的应用价值.本文详细叙述了四元数的这一功能,讨论了四元数的定义、运算、性质、几何意义和它... 用四元数表达三维的旋转与使用矩阵相比具有两个优点:第一,几何意义明确;第二,计算简单.因此,四元数在数学、物理学和计算机图形学中具有很高的应用价值.本文详细叙述了四元数的这一功能,讨论了四元数的定义、运算、性质、几何意义和它的3种表达形式,给出了使用四元数处理点的各种几何变换的一般结论. 展开更多
关键词 四元数 矢量 旋转
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光纤激光器光束的叠加技术 被引量：48
2
作者 李永忠 范滇元 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2005年第9期26-29,共4页
建立高功率、高亮度激光系统的一个重要方法是使用激光阵列,一方面要增大单个阵元的输出功率,另一方面要对阵列进行精确的控制,使各激光光束能有效地叠加。详细讨论了光纤激光光束叠加的主要技术途径,其中包括相干叠加和非相干叠加技术... 建立高功率、高亮度激光系统的一个重要方法是使用激光阵列,一方面要增大单个阵元的输出功率,另一方面要对阵列进行精确的控制,使各激光光束能有效地叠加。详细讨论了光纤激光光束叠加的主要技术途径,其中包括相干叠加和非相干叠加技术,并对有关技术问题进行分析。 展开更多
关键词 光纤 光束叠加 高功率 激光阵列 位相控制 光纤激光器 叠加技术 激光光束 激光系统 输出功率 技术途径 相干叠加 高功率 高亮度
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反射型LCOS器件纯相位调制特性的研究 被引量：30
3
作者 葛爱明 隋展 徐克璹 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期2481-2485,共5页
研究了反射型的LCOS显示器件的相位调制特性 .采用 2× 2的Jones矩阵计算仿真 ,从理论上分析了它的相位调制特性 ,建立了一套测量振幅和相位特性的测试系统 .它采用He Ne激光为光源 ,用干涉仪观察波前相位 ,将LCOS显示器件作为液晶... 研究了反射型的LCOS显示器件的相位调制特性 .采用 2× 2的Jones矩阵计算仿真 ,从理论上分析了它的相位调制特性 ,建立了一套测量振幅和相位特性的测试系统 .它采用He Ne激光为光源 ,用干涉仪观察波前相位 ,将LCOS显示器件作为液晶空间光调制器 ,用计算机和相关的电路系统驱动控制 ,并用CCD采样数据 ,测试了 1 0 2 4×768LCOS显示器件的相位调制特性 .理论和实验的一致性说明了在特定的入射、出射偏振光配制下 。 展开更多
关键词 反射型LCOS器件 纯相位调制特性 反射型液晶显示器 空间光调制器
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强光束局部小尺度调制致多路成丝现象研究 被引量：24
4
作者 文双春 钱列加 范滇元 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期1640-1644,共5页
基于非线性Schr dinger方程模拟了Kerr介质中强光束局部小尺度调制致光束多路成丝现象 ,发现在一定的B积分范围内 ,光束局部小尺度调制基本上只从该局部本底场中吸收能量获得增长 ,从而将该局部光束分裂成细丝 .当光束不同部分的小尺度... 基于非线性Schr dinger方程模拟了Kerr介质中强光束局部小尺度调制致光束多路成丝现象 ,发现在一定的B积分范围内 ,光束局部小尺度调制基本上只从该局部本底场中吸收能量获得增长 ,从而将该局部光束分裂成细丝 .当光束不同部分的小尺度调制相隔较远时 ,各细丝的演化基本上不相关 . 展开更多
关键词 非线性SCHRODINGER方程 KERR介质 强光束局部小尺度调制 光束成丝 多路成丝 非线性光学 自聚焦
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溶胶法制备的二氧化硅与二氧化钛复合薄膜的性能 被引量：18
5
作者 任达森 崔晓莉 +4 位作者 张群 沃松涛 杨锡良 章壮健 陆明 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第9期829-833,共5页
在室温下,采用溶胶法在玻璃基板上制备了厚度约为100 nm的均匀、透明的纳米SiO_2-TiO_2复合薄膜.研究了不同温度处理后薄膜的超亲水性、光催化能力等光致活性.通过XPS对薄膜表面及近表面元素的化学态的研究发现,Ti在表面及近表面不仅以T... 在室温下,采用溶胶法在玻璃基板上制备了厚度约为100 nm的均匀、透明的纳米SiO_2-TiO_2复合薄膜.研究了不同温度处理后薄膜的超亲水性、光催化能力等光致活性.通过XPS对薄膜表面及近表面元素的化学态的研究发现,Ti在表面及近表面不仅以Ti^(4+)形式存在,也存在少量Ti^(3+).紫外光照射后,部分Ti^(4+)转变成了Ti^(3+).XRD研究表明,该薄膜中的IiO_2主要以锐钛矿形式存在,而且其晶粒大小为14～20 nm.用AFM研究了SiO_2-TiO_2薄膜的表面形貌及不同的温度处理对IiO_2颗粒大小的影响. 展开更多
关键词 溶胶法 制备 二氧化硅 二氧化钛 复合薄膜 性能 光致活性 表征
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稀土夹心双萘酞菁LB膜的非线性光学特性研究 被引量：21
6
作者 王文军 张山彪 +3 位作者 孟祥国 高学喜 王恭明 王文澄 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期507-510,共4页
研究了中心对称稀土夹心双萘酞菁化合物LB膜的光谱及其二阶非线性光学特性。双 (四叔丁基萘酞菁 )铒能制成很好的LB膜 ,不论在稀溶液中还是在LB膜中均主要以单体的形式存在 ,分子具有较大的超极化率 β。由于分子为中心对称结构 ,所以... 研究了中心对称稀土夹心双萘酞菁化合物LB膜的光谱及其二阶非线性光学特性。双 (四叔丁基萘酞菁 )铒能制成很好的LB膜 ,不论在稀溶液中还是在LB膜中均主要以单体的形式存在 ,分子具有较大的超极化率 β。由于分子为中心对称结构 ,所以它们的二次谐波产生机制不同于不对称萘酞菁化合物 ,研究证明它的二阶非线性光学特性起源于电四极子模型 ,其LB膜的有效二阶非线性极化率 χ( 2 ) 为 1.1× 10 -8esu。 展开更多
关键词 Langmuir-Blodgett(LB)膜 萘酞菁 二次谐波产生
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1.55μm全光纤相干多普勒激光测风雷达 被引量：17
7
作者 胡杨 朱鹤元 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第B05期71-75,共5页
激光雷达是一种精确的遥感风速测量方法。介绍了一种全光纤相干多普勒激光测风雷达,系统所有光学元件之间采用光纤连接,结构简单,调节方便。首先,使用该激光雷达系统的数据处理方法,对计算机模拟的探测器表面的中频多普勒频移信号进行测... 激光雷达是一种精确的遥感风速测量方法。介绍了一种全光纤相干多普勒激光测风雷达,系统所有光学元件之间采用光纤连接,结构简单,调节方便。首先,使用该激光雷达系统的数据处理方法,对计算机模拟的探测器表面的中频多普勒频移信号进行测量,噪声的功率越大,信噪比越小,误差也越大。其次,使用该激光雷达系统对硬靶目标进行了速度测量,测量结果与标准值比较一致,最大误差的绝对值不超过0.046 m/s。最后,使用该激光雷达系统对水蒸气目标进行了速度测量,测量结果与标准值基本相近,最大误差的绝对值小于等于0.925 m/s。仿真和实际实验的测量结果均证明了该激光雷达系统测量结果的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 激光雷达 全光纤 多普勒频移 测风
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椭圆偏振光谱测量技术及其在薄膜材料研究中的应用 被引量：13
8
作者 朱绪丹 张荣君 +2 位作者 郑玉祥 王松有 陈良尧 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1195-1234,共40页
椭圆偏振光谱测量技术通过测量线偏振光经材料表面反射后光的相对振幅与相位改变量计算得到椭偏参数,再通过椭偏参数的拟合获取样品光学性质。由于其具有非接触、高灵敏度、非破坏性等优势,广泛应用于物理、化学、材料科学和微电子等方... 椭圆偏振光谱测量技术通过测量线偏振光经材料表面反射后光的相对振幅与相位改变量计算得到椭偏参数,再通过椭偏参数的拟合获取样品光学性质。由于其具有非接触、高灵敏度、非破坏性等优势,广泛应用于物理、化学、材料科学和微电子等方面,是一种不可或缺的光学测量手段。本文首先简要回顾了该技术的发展历程,接着阐述了传统椭偏仪的基本原理,按照测量原理的不同可将椭偏仪分为消光式和光度式。随后,本文简单介绍了一些常用椭偏仪的基本架构、测量原理和相关应用,并比较了他们的优缺点,重点展示了复旦大学研制的双重傅立叶变换红外椭偏光谱系统。然后按照椭偏参数处理的基本步骤:测量、建模与拟合3个方面,阐述了其过程,详细剖析了参数拟合所使用的各种光学色散模型,同时通过应用实例介绍了各色散模型的应用情况。最后,对未来椭偏技术的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 椭偏技术 椭偏仪 椭偏参数拟合 光学色散模型 材料光学特性
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全息聚合物弥散液晶器件电光特性的研究 被引量：10
9
作者 张斌 刘言军 徐克■ 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期1850-1855,共6页
研究了全息聚合物弥散液晶 (HPDLC)器件的电光特性 ,研究了添加不同表面活性剂对聚合物界面对液晶的锚定能的影响机理 ,寻求到了低工作电压的实现方法 .分析了聚合物基体与液晶折射率不匹配性对器件对比度的影响 ,测量了HPDLC器件的响... 研究了全息聚合物弥散液晶 (HPDLC)器件的电光特性 ,研究了添加不同表面活性剂对聚合物界面对液晶的锚定能的影响机理 ,寻求到了低工作电压的实现方法 .分析了聚合物基体与液晶折射率不匹配性对器件对比度的影响 ,测量了HPDLC器件的响应时间和弛豫时间 ,得到了平均 1 0 0 展开更多
关键词 全息聚合物弥散液晶器件 电光特性 表面活性剂 对比度 响应时间 液晶折射率 弛豫时间
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高能飞秒激光光束锯齿光阑截趾整形 被引量：10
10
作者 夏兰 钱列加 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期57-61,共5页
针对高能飞秒固体激光器光强分布光滑均匀的要求 ,研究了飞秒光束通过锯齿光阑和空间滤波器的传输特性。和单色激光的衍射不同 ,宽带的飞秒光束衍射调制较小 ,直接利用锯齿光阑 。
关键词 激光技术 锯齿光阑 截趾 超短脉冲 固体激光器 高能飞秒激光 整形
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智能化多光栅单色仪的研制 被引量：9
11
作者 邓世虎 张荣君 +4 位作者 倪卫明 马允胜 王松有 李 晶 陈良尧 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第z1期133-137,共5页
针对传统光栅单色仪的工作缺陷,采用一个高精度细分步进马达,实现了３个不同光谱区之问光栅的自动转换、波长扫描和滤色片置换等功能．新设计研制的单色仪具有结构简单、工作可靠、光谱范围宽等优点,其原理和方法可在光电子领域获得重... 针对传统光栅单色仪的工作缺陷,采用一个高精度细分步进马达,实现了３个不同光谱区之问光栅的自动转换、波长扫描和滤色片置换等功能．新设计研制的单色仪具有结构简单、工作可靠、光谱范围宽等优点,其原理和方法可在光电子领域获得重要应用． 展开更多
关键词 光栅 单色仪 智能化.
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反射式液晶器件振幅调制特性的研究 被引量：7
12
作者 葛爱明 隋展 苏俊宏 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期346-350,共5页
研究了反射式液晶器件(RLCOS)的振幅调制特性.采用2×2的琼斯矩阵计算仿真,从理论上分析了它的振幅调制特性.实验采用He Ne激光为光源,将反射式液晶器件显示器作为液晶空间光调制器,用计算机和相关的电路系统驱动控制,并用CCD采样数... 研究了反射式液晶器件(RLCOS)的振幅调制特性.采用2×2的琼斯矩阵计算仿真,从理论上分析了它的振幅调制特性.实验采用He Ne激光为光源,将反射式液晶器件显示器作为液晶空间光调制器,用计算机和相关的电路系统驱动控制,并用CCD采样数据,测试了1024×768反射式液晶器件显示器的振幅调制特性.与未改形光束剖面相比,在特定的入射、出射偏振光配制下,可以用反射式液晶器件显示器来做振幅调制器. 展开更多
关键词 光学器件 空间光调制器 液晶显示器 反射式液晶器件
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双重傅里叶变换红外椭偏光谱系统的研制 被引量：4
13
作者 陈岳立 张荣君 +5 位作者 夏国强 赵海斌 王松有 陈良尧 褚君浩 王志明 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期729-733,共5页
介绍一种新型红外椭圆偏振光谱实验系统。实验中采用了对光子能量和方位角作双傅里叶变换 ,及同步旋转检偏和起偏器 (RAP)的方法 ,根据傅里叶变换的四个余弦交流分量 ,计算相应的光学常数。经过对实验系统各误差来源的分析和纠正 ,提高... 介绍一种新型红外椭圆偏振光谱实验系统。实验中采用了对光子能量和方位角作双傅里叶变换 ,及同步旋转检偏和起偏器 (RAP)的方法 ,根据傅里叶变换的四个余弦交流分量 ,计算相应的光学常数。经过对实验系统各误差来源的分析和纠正 ,提高了实验精度 ,使误差控制在 1%以内。测量了Au等样品的红外介电函数谱 ,并用德鲁得 (Drude)模型作拟合运算 ,获得了与理论计算相一致的结果。 展开更多
关键词 红外光谱光 椭圆偏振光谱学 傅里叶变换
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含空间位阻基团的超支化聚芴的合成、表征及稳定性研究 被引量：7
14
作者 覃春杨 刘烽 +2 位作者 彭波 黄维 韦玮 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第6期537-543,共7页
以1,3,5-间三溴苯和三(4-溴苯基)胺为支化核,引入9,10-二溴蒽和2,7-二溴-螺(芴-9,9-氧杂蒽)通过Suzuki反应与芴分别共聚,得到4种不同结构的超支化聚芴蓝光材料,对其结构及光物理性质进行了表征,根据退火前后荧光光谱的变化对其光谱热稳... 以1,3,5-间三溴苯和三(4-溴苯基)胺为支化核,引入9,10-二溴蒽和2,7-二溴-螺(芴-9,9-氧杂蒽)通过Suzuki反应与芴分别共聚,得到4种不同结构的超支化聚芴蓝光材料,对其结构及光物理性质进行了表征,根据退火前后荧光光谱的变化对其光谱热稳定性进行了研究.实验结果表明,引入超支化结构和高位阻基团,聚芴的荧光发射光谱热稳定性显著提高,绿光区发射现象几乎完全被抑制. 展开更多
关键词 超支化 聚芴 空间位阻 聚集态 绿光发射
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光子晶体的原理与应用 被引量：5
15
作者 宋清海 徐雷 《物理实验》 北大核心 2004年第6期3-7,共5页
光子晶体是一种在微米、亚微米等光波长量级上折射率呈现周期性变化的介质材料 ,它使某些频率范围内的光子态密度大大降低 ,甚至完全形成光子禁带 .本文介绍了光子晶体的原理、制备及应用 .
关键词 光子晶体 光子禁带 折射率
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硅基超薄多孔氧化铝膜的制备 被引量：7
16
作者 杨昊炜 张璋 +2 位作者 段晓楠 俞宏坤 金庆原 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第2期313-316,共4页
将二次阳极氧化法应用于硅基铝膜的制备,在草酸溶液中得到了厚度可控的硅基超薄多孔氧化铝膜(PAM),厚度小于100nm.实验中记录了氧化电流随时间的实时变化曲线,发现硅衬底的氧化电流在大幅下降前有一小幅波动.对应于Al/Si界面的氧化过程... 将二次阳极氧化法应用于硅基铝膜的制备,在草酸溶液中得到了厚度可控的硅基超薄多孔氧化铝膜(PAM),厚度小于100nm.实验中记录了氧化电流随时间的实时变化曲线,发现硅衬底的氧化电流在大幅下降前有一小幅波动.对应于Al/Si界面的氧化过程中,孔洞底部之间的残留铝岛被优先氧化,可将此作为终止铝氧化的标志.扫描电镜(SEM)观察表明,二次氧化提高了孔洞分布的均匀性,使得孔在一定的区域内呈现有序六角分布.这种模板可进一步用于硅基纳米器件和纳米结构的制备. 展开更多
关键词 多孔氧化铝膜 硅基 超薄 生长机理
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富勒烯C_(60)掺杂的共轭高聚物混合薄膜的光谱性质 被引量：6
17
作者 刘秀 王文军 +2 位作者 蔡志岗 姜永强 王恭明 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期535-537,共3页
测量了不同富勒烯C60 掺杂浓度的聚对亚苯基亚乙烯衍生物 (MEH PPV)混合薄膜的紫外 可见吸收光谱、稳态荧光和时间分辨荧光光谱。观察到MEH PPV吸收峰受到明显的抑制以及荧光峰的猝灭。证明混合薄膜内 ,由于π π共轭体系的强相互作用... 测量了不同富勒烯C60 掺杂浓度的聚对亚苯基亚乙烯衍生物 (MEH PPV)混合薄膜的紫外 可见吸收光谱、稳态荧光和时间分辨荧光光谱。观察到MEH PPV吸收峰受到明显的抑制以及荧光峰的猝灭。证明混合薄膜内 ,由于π π共轭体系的强相互作用在基态发生MEH PPV向C60 的电子转移 ,形成电荷转移络合物。在光激发下会发生MEH PPV向C60 的激发传递进一步抑制了发光跃迁过程 ,导致了MEH 展开更多
关键词 富勒烯C60 掺杂 共轭高聚物 混合薄膜 光谱性质 电荷转移 激发传递 荧光猝灭 碳60 聚对亚苯基亚乙烯衍生物
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光通信DWDM系统的100GHz窄带滤波片设计和研制 被引量：8
18
作者 谌达宇 张荣君 +4 位作者 朱伟丹 陈宝辰 缪健 李申初 陈良尧 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期75-76,共2页
根据全介质F P多层介质薄膜滤波器的原理 ,设计并模拟计算了一种三腔 10 0GHz窄带通滤波片膜系结构 ,利用等离子辅助镀膜和光学监测技术 ,在F7玻璃衬底上完成了器件的制备 ,并解决了衬底减薄、抛光和后继镀膜等关键工艺 .光谱特性测量... 根据全介质F P多层介质薄膜滤波器的原理 ,设计并模拟计算了一种三腔 10 0GHz窄带通滤波片膜系结构 ,利用等离子辅助镀膜和光学监测技术 ,在F7玻璃衬底上完成了器件的制备 ,并解决了衬底减薄、抛光和后继镀膜等关键工艺 .光谱特性测量的结果表明 ,研制的器件将在光通信以及信息技术的其它领域具有重要的应用价值 . 展开更多
关键词 光通信 设计 研制 DWDM 窄带滤波片 等离子体辅助镀膜 光学监测 密集波分复用
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应用多种光学分析技术对一批河南出土古代玉器的无损分析 被引量：9
19
作者 王凯 董俊卿 +3 位作者 赵虹霞 干福熹 胡永庆 樊温泉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2492-2499,共8页
综合利用便携式X射线荧光光谱仪(pXRF)、激光Raman光谱仪(便携式和可移动式)以及光学相干层析成像(OCT)技术,对河南出土的14件东周玉器进行无损分析测试。pXRF和便携式微型Raman光谱仪(miniRaman)能够准确、快速的识别玉器的原材料和物... 综合利用便携式X射线荧光光谱仪(pXRF)、激光Raman光谱仪(便携式和可移动式)以及光学相干层析成像(OCT)技术,对河南出土的14件东周玉器进行无损分析测试。pXRF和便携式微型Raman光谱仪(miniRaman)能够准确、快速的识别玉器的原材料和物相。且这两台仪器操作简单、体积小,可用于做现场原位、无损分析。根据pXRF检测结果,这批玉器按成分可分为富硅铝钾、富钙、富硅、富硅镁、富硅钙和富钙磷6大类。通过miniRaman快速地鉴定出这批样品的主要物相。在实验室里,使用可移动式共焦激光Raman光谱仪,可以弥补便携式微型Raman光谱仪在光谱分辨率、测量精度以及测量范围等方面的不足。利用共焦激光Raman光谱仪,检测到透闪石型玉器中[OH]根的Raman振动峰。OCT技术可以分析玉器材质的透明度、纤维粗细程度、包裹体分布等亚表面特征。将共焦激光Raman光谱仪与OCT分析仪有机结合分析了两件含包裹体的透闪石玉器样品,OCT图像可以直观地展示这两件样品中的包裹体分布特征,而共焦激光Raman光谱仪可以准确定位样品表面的包裹体,进行显微形貌观察及其物相分析,结果表明黑色的包裹体为石墨,这对玉器的产地溯源研究具有重要意义。通过研究发现,利用便携式X射线荧光光谱仪,激光Raman光谱仪和光学相干层析成像技术,可以实现对文物样品的物相组成和质地特征进行初步鉴别和分析,满足考古工作的现场基础分析要求。 展开更多
关键词 PXRF RAMAN OCT 古代玉器 无损分析
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啁啾脉冲放大系统中单光栅展宽器的优化 被引量：8
20
作者 徐光 钱列加 范滇元 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1067-1070,共4页
计算了啁啾脉冲激光放大系统中单光栅展宽器在入射角大于和小于利特罗角两种入射情况 ,发现对同一飞秒脉冲在相同展宽比条件下 ,入射角小于利特罗角时所需光栅宽度要远小于入射角大于利特罗角时所需的光栅宽度 ,且在入射角小于利特罗角... 计算了啁啾脉冲激光放大系统中单光栅展宽器在入射角大于和小于利特罗角两种入射情况 ,发现对同一飞秒脉冲在相同展宽比条件下 ,入射角小于利特罗角时所需光栅宽度要远小于入射角大于利特罗角时所需的光栅宽度 ,且在入射角小于利特罗角时存在一最佳入射角 ,此时所对应的光栅宽度达到最小值。同时理论分析及数值计算显示 ,在上述条件下入射角小于利特罗角时此单光栅展宽器的等效光栅对间距较入射角大于利特罗角时大为缩短。 展开更多
关键词 啁啾脉冲放大 利特罗角 光栅宽度
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