激光成絲條件及液體溫度對超連續(xù)輻射的影響
本文關(guān)鍵詞:激光成絲條件及液體溫度對超連續(xù)輻射的影響
更多相關(guān)文章: 飛秒激光 CuSO_4溶液 溫度 微透鏡陣列 超連續(xù)譜
【摘要】:近年來,由于激光技術(shù)的飛速發(fā)展,飛秒激光與物質(zhì)相互作用的相關(guān)研究引起了研究人員的極大興趣,飛秒激光超連續(xù)輻射就是其中之一。論文主要研究了飛秒激光作用CuSO_4溶液產(chǎn)生的超連續(xù)輻射。論文首先介紹了激光技術(shù)的發(fā)展歷程以及飛秒激光的應(yīng)用。接下來,主要介紹了飛秒激光在介質(zhì)中的傳輸物理機(jī)制,以及傳輸過程中出現(xiàn)的幾種非線性現(xiàn)象。在實驗方面,本文主要對飛秒激光在CuSO_4溶液中成絲產(chǎn)生的超連續(xù)譜進(jìn)行了研究。通過改變CuSO_4溶液介質(zhì)內(nèi)部(濃度、溫度)以及外部條件(主要是采用單透鏡和微透鏡列陣聚焦)對超連續(xù)譜產(chǎn)生的影響進(jìn)行了分析,綜合研究了各個實驗參數(shù)對超連續(xù)譜的影響,進(jìn)而得出獲取平坦光譜的實驗條件。實驗結(jié)果表明,選擇合適的激光能量、CuSO_4溶液濃度、聚焦透鏡、聚焦位置、溫度等對超連續(xù)光譜進(jìn)行調(diào)控,進(jìn)而獲得較為平坦的光譜。對成絲的陰影成像實驗進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),在單透鏡聚焦激光成絲的情況下,注入CuSO_4溶液中的激光能量要小于百微焦耳,否則,成絲過程中溶液中會出現(xiàn)大量的氣泡。這些氣泡會影響成絲的穩(wěn)定性和超連續(xù)譜強(qiáng)度的提高。為克服單透鏡情況下,聚焦后激光能量太過集中,液體中出現(xiàn)過多氣泡,不能得到強(qiáng)度高的超連續(xù)光譜的這一難題,我們利用微透鏡陣列對硫酸銅溶液中的超連續(xù)光譜進(jìn)行了初步研究。研究發(fā)現(xiàn),利用微透鏡陣列可以提高液體中的注入能量,有效的減少氣泡,一定程度上提高超連續(xù)輻射的強(qiáng)度,但是不利于獲得平坦光譜。
【關(guān)鍵詞】:飛秒激光 CuSO_4溶液 溫度 微透鏡陣列 超連續(xù)譜
【學(xué)位授予單位】:長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TN24
【目錄】:
- 摘要4-5
- abstract5-8
- 第一章 緒論8-17
- 1.1 激光技術(shù)發(fā)展概述8
- 1.2 飛秒激光應(yīng)用概述8-10
- 1.3 飛秒激光超連續(xù)輻射概述10-14
- 1.3.1 飛秒激光成絲概述10-11
- 1.3.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
- 1.4 超連續(xù)輻射的應(yīng)用14-15
- 1.4.1 光學(xué)相干層析成像14
- 1.4.2 大氣遙感科學(xué)14-15
- 1.5 本論文主要研究內(nèi)容15-17
- 第二章 飛秒激光在介質(zhì)中的傳輸理論17-28
- 2.1 引言17
- 2.2 自聚焦效應(yīng)和等離子體散焦17-20
- 2.3 等離子體絲傳輸?shù)奈锢砟P?/span>20-22
- 2.3.1 運(yùn)動焦點(diǎn)模型20-21
- 2.3.2 自導(dǎo)引模型21-22
- 2.3.3 動態(tài)補(bǔ)償模型22
- 2.4 自相位調(diào)制22-24
- 2.5 等離子體細(xì)絲中的電離24-25
- 2.6 四波混頻25
- 2.7 群速度色散25-26
- 2.8 飛秒激光在介質(zhì)中的非線性現(xiàn)象26-28
- 2.8.1 超連續(xù)白光26
- 2.8.2 圓錐輻射26-27
- 2.8.3 太赫茲輻射現(xiàn)象27-28
- 第三章 單透鏡下硫酸銅溶液的超連續(xù)輻射28-42
- 3.1 實驗裝置28-29
- 3.2 實驗結(jié)果分析討論29-41
- 3.2.1 硫酸銅濃度對超連續(xù)光譜的調(diào)控30-32
- 3.2.2 激光脈沖能量對超連續(xù)光譜的調(diào)控32-33
- 3.2.3 聚焦位置對超連續(xù)光譜的調(diào)控33-35
- 3.2.4 透鏡焦距對超連續(xù)光譜的調(diào)控35-36
- 3.2.5 溶液溫度對超連續(xù)光譜的調(diào)控36-41
- 3.3 本章小結(jié)41-42
- 第四章 微透鏡陣列下CuSO_4溶液的超連續(xù)光譜42-46
- 4.1 實驗裝置42-43
- 4.2 激光能量對超連續(xù)光譜的影響43-44
- 4.3 聚焦位置對超連續(xù)光譜的影響44
- 4.4 CuSO_4溶液濃度對超連續(xù)光譜的影響44-45
- 4.5 本章小結(jié)45-46
- 第五章 總結(jié)46-47
- 致謝47-49
- 參考文獻(xiàn)49-50
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本文編號:821095
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