平行光柵對(duì)的誤配與光束特性分析.pdf

1、高功率超短脈沖激光已在強(qiáng)場(chǎng)物理、超快光學(xué)等眾多領(lǐng)域獲得應(yīng)用,一直是人們的研究熱點(diǎn)之一.其中,啁啾脈沖放大技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高功率超短脈沖激光的關(guān)鍵技術(shù).由于平行光柵對(duì)具有色散補(bǔ)償作用,故在啁啾脈沖放大系統(tǒng)中作為壓縮器使用,所以平行光柵對(duì)的研究是與高功率超短脈沖激光技術(shù)緊緊聯(lián)系在一起的,具有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值.首先,在三維空間內(nèi)利用光線追跡法,對(duì)刻線不平行而光柵面平行時(shí)的壓縮光柵對(duì)進(jìn)行研究.根據(jù)此時(shí)光通過光柵對(duì)的群延時(shí),數(shù)值計(jì)算了系統(tǒng)的2階和3階色散

2、量,以及它們與光柵對(duì)嚴(yán)格平行時(shí)的相對(duì)誤差.分析了光的接收位置相對(duì)于嚴(yán)格平行時(shí)的偏移量隨入射角的變化關(guān)系.這對(duì)于光柵對(duì)系統(tǒng)的校準(zhǔn)具有參考作用.其次,利用平面波角譜理論和光柵一級(jí)衍射方程,導(dǎo)出了單色光束通過平行光柵對(duì)的傳輸方程.該方程對(duì)任意分布形式的輸入光束具有普適性、并便于利用快速傅立葉變換算法實(shí)現(xiàn).針對(duì)超高斯入射光束進(jìn)行的數(shù)值模擬結(jié)果表明,光束通過光柵對(duì)時(shí)表現(xiàn)出縱橫非對(duì)稱性.接下來,將此傳輸方程與光在自由空間的傳輸方程相比較,引入了角譜