《基於光學參量振盪器的可調諧柱矢量光束的產生》是依託中山大學,由何廣源擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於光學參量振盪器的可調諧柱矢量光束的產生
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:何廣源
- 依託單位:中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
柱矢量光束具有非常特殊的偏振性質,近年成為國內外研究的熱點,並已經在粒子加速、材料加工、高分辨成像、光鑷等領域得到了套用。此前的研究主要關注單一波長的柱矢量光束的產生,並沒有考慮其調諧特性。本項目將創新性地使用光學參量振盪器(OPO)產生可調諧的柱矢量光束。我們擬使用OPO,產生可調諧的厄米高斯光束,並通過相干合成系統,獲得可調諧的柱矢量雷射。進一步,我們採用90度圖像旋轉腔的OPO,將合成系統與諧振腔融合起來,以使系統更加緊湊。鑒於目前對可調諧的柱矢量光束的研究處於起步階段,本項目的研究將可以拓寬柱矢量光束的波長範圍,大大促進柱矢量光束的套用發展。可以預見,這將是一個具有廣闊套用前景的研究課題。
結題摘要
柱矢量光束是一種偏振非均勻的相干光束。光束橫截面具有渦旋狀的偏振分布,具有非常特殊的偏振性質,近年成為國內外研究的熱點,並已經在粒子加速、材料加工、高分辨成像、光鑷等領域得到了套用。本項目對高功率柱矢量光束的產生及非線性頻率轉換做了研究。我們使用使用ABCD矩陣理論,編寫的相關的計算程式,對柱矢量光雷射器諧振腔做了模擬分析,並用光束傳播方法對光闌選模的諧振器做了模擬分析。對柱矢量光束在晶體(增益介質或非線性晶體)中的傳播過程中,晶體對會光束傳播的影響進行了研究,主要分析了光束在c軸切割晶體的傳播特性。同時,我們利用c軸切割的晶體提升諧振器的選模特性,產生了單脈衝能量超過4mJ的1.064μm柱矢量光束,平均功率達21W。利用該雷射作為泵浦源,我們進行了柱矢量光束非線性頻率轉換的實驗。使用KTP作為倍頻晶體,對1.064μm柱矢量光束進行了倍頻實驗,獲得了功率大於1W的532nm厄米高斯光束。