二次諧波頻率分辨光學(xué)快門法測(cè)量超短脈沖.pdf

1、飛秒激光脈沖具有高功率、超短脈沖持續(xù)時(shí)間的特性，被廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物和大氣探測(cè)等領(lǐng)域，因而如何表征飛秒脈沖成為當(dāng)前比較重要的課題。目前，測(cè)量超短脈沖的方法主要有頻率分辨光學(xué)快門法(FROG)和光譜位相相干直接電場(chǎng)重構(gòu)法(SPIDER)。FROG和SPIDER測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)是都可以直接從測(cè)量所得數(shù)據(jù)中重構(gòu)出飛秒脈沖的振幅和相位信息。
　　本文介紹了SPIDER和FROG測(cè)量超短脈沖的基本原理，數(shù)值模擬了SPIDER和二次諧波

2、頻率分辨光學(xué)快門法(SHGFROG)測(cè)量超短脈沖相位和強(qiáng)度，搭建了SHGFROG測(cè)量裝置，實(shí)驗(yàn)測(cè)得鈦寶石飛秒激光系統(tǒng)(CoherentInc.)輸出的超短脈沖的FROG描跡圖，并用FROG重構(gòu)程序反演出飛秒脈沖的相位和強(qiáng)度分布。主要工作包括以下幾個(gè)方面：
　　1.根據(jù)SPIDER實(shí)驗(yàn)原理和算法導(dǎo)出一種離散型的相位表達(dá)式，數(shù)值模擬SPIDER測(cè)量超短脈沖相位，使用離散型相位表達(dá)式重構(gòu)出脈沖相位信息。
　　2.詳細(xì)討論了FROG

3、測(cè)量原理、算法，著重討論了二次諧波頻率分辨光學(xué)快門法(SHGFROG)的實(shí)驗(yàn)原理和算法，并數(shù)值模擬SHGFROG測(cè)量超短脈沖的強(qiáng)度和相位。
　　3.討論了實(shí)驗(yàn)裝置中的時(shí)間延遲線原理，并制作一套延遲裝置，討論了BBO的透射率以及非線性效率，選擇BBO作為實(shí)驗(yàn)倍頻晶體，介紹了光譜儀的基本特點(diǎn)，使用光譜儀采集SHGFROG信號(hào)。
　　4.搭建了SHGFROG測(cè)量超短脈沖系統(tǒng)，并用它測(cè)量鈦寶石飛秒激光系統(tǒng)輸出的時(shí)域帶寬120fs左右