短脉冲强X光泵浦产生光电离三体复合X光激光
超短脉冲激光及其应用
空 军 工 程 大 学 学 报(自然科学版)第1卷第1期JOU RNAL O F A I R FO RCE EN G I N EER I N G U N I V ER S IT Y V o l.1N o.1 2000年4月(NA TU RAL SC IEN CE ED IT I ON)A p r.2000 a超短脉冲激光及其应用侯 洵(中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西西安 710068)摘 要: 评述了国际上超短脉冲激光技术的最新研究进展以及超短脉冲激光在超高速光通讯、海量信息存储、光合作用研究、化学反应过程研究等领域广泛的应用状况。
关键词: 超短脉冲激光;超快现象;光通讯;信息存储分类号: TN2 文献标识码:A 文章编号:100923516(2000)0120001205激光的出现是二十世纪最重要的发现之一,也是光学发展史上的第三个里程碑。
激光一出现即以其高度的方向性、相干性以及高强度而受到各方面的重视并迅速获得应用。
作为一种能量载体,它在加工与军事方面已经获得广泛应用。
例如机械加工、材料热处理、合成与微加工,激光测距、地基天基激光反导武器、致盲武器、激光制导炸弹等。
作为一种信息载体,它在信息的获取、传输、存贮、处理与显示方面也都获得了愈来愈广泛的应用。
激光自出现以来一直朝着提高功率、扩展波长范围、缩短脉冲宽度以及全固态化、小型化以至微型化方向发展。
目前,它已经深入到国民经济、国防建设与人们日常生活的大多数领域,成为人们认识世界、改造世界、保卫国家、提高生活质量的有力工具。
激光技术包含的内容相当广泛,本文仅就其发展的最重要的前沿之一——超短脉冲激光及其应用谈一些情况,供读者参考。
1 超短脉冲激光发展的历史及现状脉冲激光技术自1965年用被动锁模红宝石激光器获得皮秒级脉冲而进入超短范围以来,发展十分迅速。
70年代中出现了对撞锁模环形染料激光器,使激光脉冲的宽度进入飞秒范围。
至80年代中,对撞锁模环形染料激光器的脉冲宽度达到了27飞秒(fs)。
《医用物理学》习题解：第十三章 光谱 激光和X射线
第十三章 光谱 激光和X 射线通过复习后，应该:1.掌握激光的特点、激光产生的原理、X 射线的基本性质、X 射线的发生、X 射线强度和硬度、X 射线谱、物质对X 射线的吸收规律;2.理解原子光谱、分子光谱、X 射线的衍射、X 射线的透视和照相;3.了解拉曼散射光谱、X 光刀、X-CT 断层扫描成像、数字减影血管造影技术。
13-1 原子发射光谱和吸收光谱各是怎样产生的?为什么吸收光谱中的谱线通常远少于发射光谱中的谱线? 答：原子发射光谱是由大量同类原子从较高能级跃迁到较低能级时发射光子所形成的。
在黑暗的背景中产生若干条明亮的谱线称为原子发射光谱，又叫明线光谱。
原子吸收光谱是由价电子吸收一个光子后被激发到高能级所形成的。
具有连续光谱的白炽灯光从气体或蒸汽中通过时，在光子被大量吸收的波长处形成一系列的暗线组成原子吸收光谱，又叫暗线光谱。
同种元素的暗线光谱的波长与明线光谱相同，因为它们是在同一种原子的两个能级之间跃迁产生的。
但是，暗线光谱中的谱线通常远少于明线光谱的谱线，这是因为原子通常处于基态，在暗线光谱中一般只有从基态跃迁到激发态的谱线，而没有各激发态之间跃迁产生的谱线。
13-2 要把氦离子从n = 1 态激发到 n = 2 态需要约 41 eV 的能量，但把氦原子的一个电子从 n = 1 态激发到 n = 2 态却只要 21 eV 的能量，试解释其原因。
答：在氦原子中有两个核外电子，其价电子由于受到另一个电子的屏蔽，它基本上只受到原子核的一个正电荷+e 的作用。
而在氦离子中则只有一个电子，它受到原子核的两个正电荷+2e 的作用，其大小约为原子情况的两倍，所以同样是从n=1态激发到n=2态，所需要的能量约是原子时的2倍（原子为21eV ，离子则为41eV ）。
13-3 分子中有哪几种能级？能级之间的能量差哪种最大？哪种最小？ 答: 分子中有三种能级:电子能级、振动能级和转动能级。
其中电子能级之间的能量差最大，而转动能级之间的能量差最小。
【国家自然科学基金】_短脉冲激光_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140730
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
推荐指数 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
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激光烧蚀 激光加工 激光光学 激光俘获加速机制 激光 温度 混合锁模 波导阵列 汤姆逊散射x射线源 束缚态 有限差分法 晶格温度 无量纲级数解 数千处理器 数值模拟 散射 扩散近似方程 成像系统 微尺度热传导 应力波 展宽脉冲锁模光纤激光器 局域化和非局域化 定量分析 大模场面积光纤 大模场面积光子晶体光纤 多光子电离 均匀展宽介质 可调谐波长 双温模型 光通量 光谱边带测量 光谱学 光纤光学 光栅 光声成像 光与物质相互作用 傍轴近似 傅里叶变换 体光栅衍射特性 位移 主成分分析 主动锁模 三次谐波转换 一阶修正 talbot效应 maxwell-blo 5 超短脉冲 5 超热电子 5 飞秒激光 4 静电场 3 能量沉积 3 等离子体 3 激光技术 3 数值模拟 3 光纤放大器 3 高次谐波 2 输运 2 高能超短脉冲激光 1 高次谐波产生 1 高次谐波:强短激光脉冲 1 高功率激光 1 飞行时间 1 飞秒 1 频率变换与扩展 1 鞍点方法 1 靶向性 1 非线性光纤环形镜 1 非线性光学 1 雷电防护 1 雪崩离化 1 雪崩电离 1 阿秒脉冲 1 间隙孤子 1 钛合金 1 金纳米微粒 1 载波相位 1 超短超强激光 1 超短脉冲超 1 超快光学 1 超强超短脉冲激光 1 赝五阶非线性 1 负折射介质 1 调制不稳定性 1 角分布 1 表面改性技术 1 自陡 1 自相似 1 自由电子激光 1 自感应透明 1 脉冲分裂 1 脉冲传输 1 能量相位关系 1 能谱 1 细胞膜通透性 1 粒子模拟 1 等离子体通道 1 第一周期 1
第三章 超短脉冲技术
➢实现锁模的方法
❖ 主动锁模：调制器的调制特性人为主动可控。
振幅调制锁模 相位调制锁模
❖ 被动锁模：其过程非人为可以控制。
❖ 同步泵浦锁模：主动锁模激光器泵浦另一激光器
❖ 自锁模
3.2主动锁模
如图所示，在激光器谐振腔内安置一振幅或相 位调制器，适当控制调制频率和调制深度可以实 现激光器的纵模锁定。
一、自锁模机理
一般认为，自锁模现象是利用增益介质的自聚 焦效应形成的克尔透镜和光阑构成一个与强度相关 的投射来产生短脉冲。
如果在束腰附近加上光阑，与自聚焦的结 合就相当于一个可饱和吸收体。由于脉冲中央 光强较大，透镜对脉冲中央有更强的聚焦，使 其几乎无损耗地通过光阑。而前后沿的强度较 小，透镜对脉冲前后有较小的自聚焦，使其损 耗大于脉冲中央。脉冲在腔内循环时，将不断 的被抑制而消失，而中间部分不断被放大，使 得脉冲不断被压缩，形成稳定的锁模。
只要选择具有负色散的介质就可以使超短脉冲 进一步的压缩。
目前压缩超短脉冲的方法有以下两种：
(t )
(a)Tr << τp，脉冲前 后沿具有负啁啾， 脉冲中间部分只有 正啁啾，谱带加宽， 而且是向原载波频 率ωo的高端和低端 同时扩展。
（b）Tr >>τp，脉 冲频谱的扩展只是 向ω ＜ω。端扩展， 即频率向低频端扩 展。
图3.5-1 超短光脉冲在介质传输中的自相位调制效应
如果考虑介质的色散时，当啁啾和色散同号时 脉冲被展宽，异号时变窄。当介质具有正色散时， 以负啁啾为特征的脉冲前沿和后沿被压缩，而以正 啁啾为特征的脉冲中间被展宽，脉冲波形变成方波。 当介质具有负色散时，具有负啁啾的脉冲前沿和后 沿被展宽，而脉冲的中间部分被压缩，从而导致整 个脉冲波形变窄。
激光原理及应用名词解释大题知识点总结考试专用
第一章1、自发辐射：在没有外界影响时，它们会自发的从高能级E2向低能级E1跃迁，同时放出能量为hu的光子，这种与外界影响无关的、自发进行的辐射称为自发辐射。
2、受激辐射：如果原子系统的两个能级E2和E1满足辐射跃迁选择定则，当受到外来能量hu=E2-E1的光照射时，处在E2能级的原子有可能受到外来光的激励作用而跃迁到较低的能级E1上去，同时发射一个与外来光子完全相同的光子。
3、自发辐射和受激辐射的区别：①自发辐射是非相干光，受激辐射是相干光。
②自发辐射跃迁几率就是自发辐射本身，而受激辐射的跃迁几率决定于受激辐射系数与外来光单色辐射能量密度的乘积。
③当受激辐射系数B21一定时，外来光的单色辐射能量密度越大，受激辐射几率越高。
4、受激吸收：处于低能级E1的原子受到一个外来光子的激励作用，完全吸收该光子的能量而跃迁到高能级E2的过程，叫作受激吸收。
5、自发辐射、受激辐射、受激吸收之间的关系：在光和大量原子系统的相互作用中，三者之间三种过程是同时发生的。
A21n2dt+B21n2ρvdt=B12n1ρvdt（自发辐射光子数+受激辐射光子数=受激吸收光子数）6、自然增宽:在不受外界影响时，处于激发态的粒子会自发的向低能态跃迁。
也就是说，在自发辐射发光过程中，能量不断衰减，电偶极子的正负中心不再做简谐振动，从而导致光谱线有一定的宽度，叫做自然增宽。
(洛伦兹线型函数)7、均匀增宽介质和非均匀增宽介质的区别:均匀增宽：(1)自然加宽（普遍存在，但在固体工作物质中可忽略）—源于不确定性原理(2)碰撞加宽（存在于气体工作物质中）—源于气体分子碰撞导致的上能级粒子寿命变化(3)晶格振动加宽（存在于固体工作物质中）—源于固体中激光工作粒子在晶格附近的热振动。
非均匀增宽：(1)多普勒加宽（存在于气体工作物质中）——源于工作物质不断地运动而产生的多普勒频移(2)晶格缺陷加宽（存在于固体工作物质中）——源于固体加工时内部产生的晶格缺陷导致工作粒子所处状态不完全相同8、光谱线宽度:通常定义Δv=v2-v1,即相对光强为最大值的1/2处的频率间隔叫做光谱线的半(值)宽度，简称光谱线宽度。
超短脉冲激光技术
超短脉冲激光技术
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CONTENTS
主要内容
超短脉冲激光及其特点
一般超短激光脉冲：5飞秒~几百飞秒
一般是指时间宽度小于10^(-12)秒的激光脉冲
超短脉冲激光的特点
时间宽度非常短 光谱含量非常丰富 光脉冲峰值功率高 中科院物理所TW级飞秒激光装置
Dn
duration
Dt
DnDt = const.
主动锁模是采用周期性调制谐振腔参量的方法。 基本原理：在谐振腔中插入一个受外界信号控制的调制器，用一定的调制频率周期性地改变腔内振荡模的振幅或相位。当选择调制频率等于纵模间隔时，对各个模的调制会产生边频，边频又与两个相邻纵模的频率相一致，由此引起模之间的相互作用。若调制的强度足够大，则使所有的振荡模达到同步，形成周期性的锁模脉冲序列。
被动锁模原理
01
02
被动锁模过程
经过多次往返，经过可饱和吸收体和增益介质的共同作用可以产生一个很短的脉冲
Short time (fs)
Intensity
Round trips (k)
k = 1
k = 7
脉冲激光能量参数关系_脉冲激光器的能量换算
脉冲激光能量参数关系_脉冲激光器的能量换算激光器从运行上分为连续激光器和脉冲激光器。
脉冲激光器是指单个激光脉冲宽度小于0.25秒、每间隔一定时间才工作一次的激光器，它具有较大输出功率，适合于激光打标、切割、测距等。
常见的脉冲激光器有固体激光器中的钇铝石榴石（YAG）激光器、红宝石激光器、钕玻璃激光器等，还有氮分子激光器、准分子激光器等。
调Q和锁模是得到脉冲激光的两种最常用的技术。
本文首先介绍了脉冲激光器的分类及脉冲激光器的激光级别，其次阐述了脉冲激光能量参数关系及能量换算，最后介绍了常用的脉冲激光器，具体的跟随小编一起来了解一下。
脉冲激光器的分类1、短脉冲激光器2、长脉冲激光器脉冲激光器激光级别第一级：在正常操作情况下，不会产生对人有伤害的光辐射。
第二级：其辐射范围在可见光谱区，其AEL值相当于在第一级产品的辐射中暴露0.25秒时的值。
该级产品需要附加警告标记，进行安全测试。
第三级：分成3a与3b两级。
3a级别对于具有对强光正常躲避反应的人来说，不会对裸眼造成伤害，但是对于通过使用透镜仪器进行观察的情况，就会对人眼造成伤害。
3b级产品包括在200nm至1000000nm范围内的辐射，如果裸眼直视就会造成意外伤害。
对其的管理及控制要比第二级严格。
第四级：AEL在第三级以上，不但在直视时会对人眼造成伤害，在其他情况下也会造成以外伤害。
不但对眼睛，也可能伤及皮肤，甚至引起火灾。
对该类产品要进行严格的管理及控制。
脉冲激光能量参数关系_脉冲激光器的能量换算脉冲激光器的发射激光是不连续，一般以高重频脉冲间隔发射。
发射能量以功的单位焦耳（J）计，即每次脉冲做功多少焦耳。
连续激光器发射的能量以功率单位瓦特（W）计量，即每秒钟做功多少焦耳，表示单位时间内做功多少。
瓦和焦耳的关系：1W=1J/秒。
一台脉冲激光器，脉冲发射能量是1焦耳/次，脉冲频率是50Hz，则每秒钟发射激光50次，每秒钟内做功的平均功率为：50X1焦耳=50焦耳，所以，平均功率就换算为50瓦。
激光的产生和特性分析
激光的产生和特性分析激光（Laser）是一种强度高、方向性好、相干性强的光源。
它被广泛应用于医学、通信、制造业等各个领域。
本文将从激光的产生原理和特性两个方面进行分析。
一、激光的产生原理1. 激光器的构造激光器通常由三个主要部件组成：泵浦源、激光介质和光学腔。
泵浦源向激光介质提供能量，使其处于激发态。
激光介质中的激发态粒子通过受限的反射，激发其他粒子跃迁到基态，释放出光子，形成激光。
2. 泵浦源的能量传递常见的泵浦源包括光电二极管、固体激光器和半导体激光器等。
泵浦源的能量传递可以通过吸收、扩散或受激辐射实现。
例如，当激光器内部的光子经过吸收被激发的材料时，它们会传递能量给激光介质中的原子或分子，使其转变为激发态。
3. 受限的反射和放大过程光学腔通常由两个光学镜片构成，一个是高反射镜，另一个是半透明镜。
高反射镜会将光线反射回激光介质，而半透明镜只允许小部分光线通过。
在这个受限的反射过程中，激发态粒子受到激光介质的反射，从而引起其他粒子的受激跃迁，释放出更多的光子，形成放大过程。
二、激光的特性分析1. 方向性好激光具有高度的方向性，光束几乎是平行的。
这归功于光学腔中的反射作用，使得光线被有效聚焦，避免了散射和折射。
因此，激光能够通过远距离传播，保持光束的聚焦度。
2. 储能和短脉冲特性激光器的光脉冲持续时间非常短，常常在纳秒或皮秒级别。
这使得激光能在瞬间释放大量能量，广泛应用于材料加工、医学治疗和科学研究等领域。
同时，激光器还可以存储能量，并在需要时以极快的速度释放。
3. 相干性强激光的相干性意味着光波的波前在时间和空间上保持一致。
这种特性使激光能够形成干涉和衍射效应。
激光的相干性还使其适用于激光干涉术、激光全息术等高级光学应用。
4. 多波长和单色性激光器可以发射多个波长的光线。
这种多波长特性使激光广泛应用于医学成像、通信系统和物理实验中。
同时，激光的单色性使其具有狭窄的光谱线宽，这在一些精密测量中非常重要。
激光器的工作方式
激光器的工作方式来源：无线测温 （1）连续激光激光泵浦源持续提供能量，在激光工作物质中长时间地建立粒子数反转的条件，长时间地产生激光输出，从而得到连续激光。
连续激光的输出功率一般都比较低，适合于要求激光连续工作（如激光通信、激光手术等）的场合。
（2）脉冲激光脉冲工作方式是指每间隔一定时间才工作一次的方式。
脉冲激光器具有较大输出功率，适合于激光打标、切割、测距等。
常见的脉冲激光器：固体激光器中的钇铝石榴石（YAG）激光器、红宝石激光器、钕玻璃激光器等。
还有氮分子激光器、准分子激光器等。
（3）巨脉冲激光在腔内人为的加入损耗，是其大于工作物质的增益，这时没有激光输出。
但在泵浦源持续不断的激励下，激光上能级的原子数越来越多，得到了较大的粒子数反转。
如果定义峰值功率为脉冲的能量除以脉冲的持续时间（脉宽），那么，在撤除人为加入的损耗情况下，就会在很短的时间内以极快的速度产生脉冲宽度窄、峰值功率高的脉冲激光，通常称为巨脉冲。
Q开关技术：认为调节腔内损耗。
Q=w 储存在谐振腔中的能量/每秒损失的能量Q开关激光器：采用Q开关技术的激光器。
（4）超短脉冲激光4、激光的特点（1）良好的单色性（2）良好的方向性（3）高亮度（4）极好的相干性激光家族分类从工作物质的形态分：固体激光器、气体激光器、半导体激光器、液体激光器等。
一、固体激光器用掺如少量离子的晶体或玻璃作为工作物质的激光器叫固体激光器。
特点：能量大、峰值功率高、结构较紧凑、牢固耐用等长处。
一般说来，固体激光器的尺寸比气体激光器小，工作寿命比气体激光器长。
二、气体激光器以气体或金属蒸气作为主要工作物质的激光器。
分类：原子气体激光器、分子气体激光器和离子气体激光器。
气体激光器时目前种类最多、输出激光波长最丰富、应用最广的一种激光器。
特点：激光输出波长范围较宽；气体的光学均匀性较好，因此输出的光束质量好，其单色性、相干性和光束稳定性均好。
导致了在精密计算、准直、通信、雷达、全息等方面的广泛应用。
激光脉冲原理与调Q原理
激光脉冲原理与调Q原理激光脉冲原理与调Q原理按照输出激光的时间特性，激光器可以分为连续激光器和脉冲激光器，脉冲激光的脉宽主要是纳秒，微秒和飞秒。
连续激光器连续不断地输出激光，输出功率一般都比较低，适合于要求激光连续工作(激光通信，激光手术等)的场合；以连续光源激励的固体激光器，以连续电激励方式工作的气体激光器及半导体激光器，均属于连续激光器。
脉冲激光器：是指每间隔一定时间才输出一次激光的激光器，一般具有较高的峰值功率，适合于激光打标，切割，测距等应用。
常见的脉冲激光器包括：固体激光器中的钇铝石榴石(YAG)激光器，红宝石激光器，蓝宝石激光器，钕玻璃激光器等，还有氮分子激光器，准分子激光器等。
脉冲激光器的关键参数：平均功率：表征在一个完整的周期内(脉冲周期)能量输出的平均速率峰值功率：表征一个脉冲内(脉宽)输出的能量的速率脉冲周期：从一个脉冲开始到下一个脉冲的开始之间的间隔(和重复频率是倒数关系) (重复频率：每秒内输出的脉冲个数)脉宽：一个脉冲的持续时间(例如，一台激光器每秒内输出一个能量为0.5J的激光脉冲，那么它的平均功率就是0.5W；如果相同一台单脉冲能量为0.5J的激光器的脉宽为1微妙，那么它的峰值功率为500000W)脉冲激光器的分类：1.长脉冲激光器：长脉冲激光也被称为准连续激光器，一般产生毫秒ms量级的脉冲，占空比为10%(比较大)；脉冲时间通常为1.5—100ms不等，常用的长脉冲激光包括翠绿宝石激光，半导体激光，Nd:YAG激光，染料激光，红宝石激光，超脉冲CO2激光，铒激光等2．巨脉冲激光器(调Q激光器)：在激光腔体内人为的加入损耗，使其大于工作物质的增益，这时抑制激光输出。
但在泵浦源持续不断的激励下，激光上能级的原子数越来越多，得到了较大的粒子数反转，不断积累能量。
在撤除人为加入的损耗情况下，就会在很短的时间内以极快的速度产生脉冲宽度窄，峰值功率高的脉冲激光，通常称为巨脉冲。
低强度激光泵浦类Ni离子X光激光实验
第10卷 第3期强激光与粒子束V o l.10,N o.3 1998年8月H IGH POW ER LA SER AND PA R T I CL E BEAM S A ug.,1998 低强度激光泵浦类N i离子X光激光实验Ξ王世绩 顾 援 傅思祖 周关林 唐华泾 倪元龙 张国平 张覃鑫 上海激光等离子体研究所及高功率激光物理国家实验室 北京应用物理与计算数学研究所 上海800-229信箱201800 北京8009信箱100088黄关龙 杨 军 朱健强 范滇元 林尊琪 张 杰 上海光学精密机械研究所及高功率激光物理国家实验室 中国科学院物理研究所 上海800-211信箱,201800 北京100080 摘 要 在试运行的神光 装置上,采用新设计的凸柱面透镜列阵均匀线聚焦系统,用两束激光焦线叠加和双靶对接等技术,以预主脉冲激光驱动方式,在(5～8)×1013W c m2的较低强度激光泵浦条件下,观测到N i2like D y、E r、Yb的软X光激光输出,测得波长5.02nm类N iYb和波长5.86nm类N i D y的软X光激光的增益系数分别为1.6c m-1和1.4c m-1。
关键词 类N i离子X光激光 低强度激光泵浦 凸柱面透镜列阵 焦线叠加 中图分类号 TN24 X射线波段激光由于波长短、亮度高,良好的时间、空间相干性,并能以短脉冲方式输出,在生命科学、惯性约束聚变及其他许多科学技术领域中,都有十分诱人的应用前景。
自从1984年美国利弗莫尔实验室率先获得类N e硒软X光激光输出以来[1],国际上X光激光研究取得了长足的发展,犹以电子碰撞激发类N e离子X光激光研究的成绩最大。
其中,利弗莫尔实验室先后获得了增益饱和的类N e硒和类N e钇软X光激光输出[2,3],并开始在稠密等离子体状态诊断等方面的应用研究[4]。
上海激光等离子体研究所和英国卢瑟福实验室分别获得了类N e 锗软X光激光的饱和输出[5,6],前者又进一步采用远距离多靶串接空间限束方案,获得了近衍射极限的高亮度类N e锗软X光激光[7]。
超短脉冲激光激发下双光子吸收系数的研究
ABSTRACT
The study dealing with the two-photon absorption (TPA) properties of materials induced by ultra-short pulse laser is one of the hotspots in Optoelectronics field. The molecular TPA cross section (σ2) is a well known parameter which can describe importantly the TPA properties of media. The σ2 value of some medium can be experimentally obtained by way of measuring two-photon absorption coefficient (β). There are many methods to obtain β experimentally, such as nonlinear transmission, Z-scan, and two-photon induced fluorescent comparison. The actual quantity typically measured in nonlinear transmission and Z-scan is energy transmission, which depends on not only the TPA coefficients but also the pulse profile of laser. Since it is usually a hard task to give a precise description of the ultra-short pulse envelope of a used laser, some pulse model has to be assumed in the TPA performance. As a result, for a set of experimental data of energy transmission, the different values of β will be obtained based on different pulse models. The main purpose of this paper is to attempt to give out the quantitative β differences resulting from the applications of some typical ultra-short pulse models. These results may be helpful to obtain, in experimental principle, an exact β of a nonlinear medium in the datum process of TPA measurement.
超短激光脉冲——锁模技术概要PPT课件
超短激光脉冲的应用
• 飞秒激光微加工（适用于各种类型材料）
—喷墨打印机的硅喷嘴
—激光冷烧蚀(ablation)-固体直接气化而不提高温度
—金属表面深度发黑处理（飞秒激光脉冲使金属表面改形而形成 纳米结构）
• 高精度外科切除，周围组织的损伤随脉冲持续时
间的缩短而减小。
• 眼角膜外科:飞秒激光在角膜中造成泡状物
十一模同位相
第13页/共23页
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锁模方法
• 1966年，梅曼演示世界上第一台激光器6年之后De Maria.等人做出第 一台锁模激光器（可饱和吸收体自锁）
• 主动式锁模:主动式锁模通过调制腔损耗或者调制往返相位改变
实现锁模（如图）
声光调制器为最常用方法：电信号驱动的 正弦调幅（AM）对每个纵模进行调制。
式将 呈现周期性地相长干涉—产生强的光脉冲爆（burst）—
锁模或锁相。
2L (L为腔长往返时间)
脉冲的时间间隔为
c 1
• 每个脉冲的持续时间由同位相振荡的模式数目决定，如果N个 模式被锁定，频率间隔为∆ע，则整个锁模带宽为 N∆— ע该带 宽越宽，脉冲持续时间越短。
第7页/共23页
激光腔模
（2）从两个含时间的函数开始：
个例如
已知，测量 F (t)
F和' (t)
，其中一
将直接给出另一个
F (t )
G( )
F ' (t)来自其中为延时，G( )
为一阶相关函数：
G( )
F '(t)F(t )dt
要测一个时间事件需要更短的时间事件。
—对于超短 持续时间的脉冲，脉冲用于测量它自己！
激光原理_名词解释
一 名词解释1. 损耗系数及振荡条件:0)(m ≥-=ααS o I g I ,即α≥o g 。
α为包括放大器损耗和谐振腔损耗在内的平均损耗系数。
2. 线型函数：引入谱线的线型函数pv p v v )(),(g 0~=，线型函数的单位是S ，括号中的0v 表示线型函数的中心频率，且有⎰+∞∞-=1),(g 0~v v ，并在0v 加减2v ∆时下降至最大值的一半。
按上式定义的v ∆称为谱线宽度。
3. 多普勒加宽:多普勒加宽是由于做热运动的发光原子所发出的辐射的多普勒频移所引起的加宽。
4. 纵模竞争效应：在均匀加宽激光器中，几个满足阈值条件的纵模在震荡过程中互相竞争，结果总是靠近中心频率0v 的一个纵模得胜，形成稳定振荡，其他纵模都被抑制而熄灭的现象。
5. 谐振腔的Q 值:无论是LC 振荡回路，还是光频谐振腔，都采用品质因数Q 值来标识腔的特性。
定义p v P w Q ξπξ2==。
ξ为储存在腔内的总能量，p 为单位时间内损耗的总能量。
v 为腔内电磁场的振荡频率。
6. 兰姆凹陷：单模输出功率P 与单模频率q v 的关系曲线，在单模频率等于0的时候有一凹陷，称作兰姆凹陷。
7. 锁模：一般非均匀加宽激光器如果不采取特殊的选模措施，总是得到多纵模输出，并且由于空间烧孔效应，均匀加宽激光器的输出也往往具有多个纵模，但如果使各个振荡的纵模模式的频率间隔保持一定，并具有确定的相位关系，则激光器输出的是一列时间间隔一定的超短脉冲。
这种使激光器获得更窄得脉冲技术称为锁模。
8. 光波模：在自由空间具有任意波矢K 的单色平面波都可以存在，但在一个有边界条件限制的空间V 内，只能存在一系列独立的具有特定波矢k 的平面单色驻波;这种能够存在腔内的驻波成为光波模。
9. 注入锁定：用一束弱的性能优良的激光注入一自由运转的激光器中，控制一个强激光器输出光束的光谱特性及空间特性的锁定现象。
（分为连续激光器的注入锁定和脉冲激光器的注入锁定）。
第3章 超短脉冲技术1
激光器输出总光场是2N+1个纵模相干的结果：
按指数形式展开，再用三角函数表示
(3.1-7)’
14
由(3.1-8) ～(3.1-10)式可知, 2N+1个振荡模经过锁相以后，总 光场变为频率为ω0 的调幅波。振幅Ａ(t)是随时间变化的周期函 数，光强Ｉ(t)正比Ａ２(t) ，也是时间的函数，光强受到调制。按 傅里叶分析，总光场由2N十1个纵模频率组成，因此激光输出脉 冲是包括2N十1个纵模的光波。 图3.1-3给出了7（N=3)个振荡模 的输出光强曲线。
20
复习上一节
锁模所产生的现象
(1)锁模激光器的输出是间隔为τ=2L/c的规则脉冲序列。
0， t1
(2)每个脉冲的宽度
得到窄的锁模脉宽。（ t=to=0时，A(t)有极大值，而11式分子(1/2) (2N+1) △ wt1=时，A(t)=0,令 △t=t1-t0 并近似为半峰值宽，则 有…）
17
通过分析可知以下性质：
(1)激光器的输出是间隔为τ=2L/c的规则脉冲序列。
(2)每个脉冲的宽度
1 1 2N 1
0， t1
得到窄的锁模脉宽。（ t=to=0时，A(t)有极大值，而11式分子(1/2) (2N+1) △ wt1=时，A(t)=0,令 △t=t1-t0 并近似为半峰值宽，则 有…）
9
某一瞬时的输出光强为
第一项 平均值，其平均光强为：
第二项
(3.1-5)
接收到的光强是在一段比1/ νq = 2π/ωq 大的时间(t1)内的
因为第一项积分： 第二项积分： 所以：
10
该式说明：非锁模时，平均光强是各个纵模光强之和 的一 半。
超短脉冲激光及其应用方案
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
超短脉冲激光及其应用
报告大纲
1）超短脉冲激光及其特点； 2）超短脉冲激光产生及其放大技术简介； 3）超短脉冲激光应用； 4）今后的发展趋势。
一、超短脉冲激光及其特点
什么叫超短脉冲激光？
一般指时间宽度小于10-12秒的激光脉冲。
10-12秒~皮秒；10-15秒~飞秒；10-18秒~阿秒
一般超短激光脉冲：~5飞秒~几百飞秒。
金属纳米颗粒加工
金属纳米颗粒加工：与其它激光脉冲相比，飞秒激光改变的 金属颗粒尺寸大小和特定形状。
复杂的微结构加工
长10m高7m立体公牛图
微小蜘蛛和恐龙模型
飞秒激光微加工技术在一些特殊领域具有广阔的应用：
钻孔、切割高热导性、高熔点金属 (如铼、钛等)和高硬度金刚石。 安全切割一些高爆危险物品如：LX-16、TNT、PETN、PBx等， 避免了长脉冲激光线性吸收、能量转移和扩散等的影响，断面处没 有炸药熔化和反应的痕迹。但在研究切割雷管时，没有热效应，能 够安全切割。 利用飞秒激光观测分析物理化学反应本质，有望控制核聚变，以 获得可控的无污染核聚变能源。 将光频与波频联系起来的飞秒光梳技术，为更精确的频率机构一
①耗能低，无热熔区，“冷”加工； ②可加工的材料：从金属到非金属再到生物细胞组织； ③不会出现加工面的熔融、裂缝现象。高精度、高质量、高 分辨率，加工区域可小于焦斑尺寸，突破衍射极限； ④非接触，无飞溅无熔渣、无污染、不需特殊的气体环境和 无后续工艺。
激光与强脉冲光基础培训李建钢
激光 / 光组织影响
反射
散射
传输
吸收
组织内部光的吸收
100,000 10,000
铒:YAG
黑色素
1,000 100 10 血色素 水
CO2
吸收系数 (每厘米)
1.0 0.1 0.01
氧合血红素
0.001
0.0001 0.2 1.0 3.0 10 20
波长（微米）)
组织光学(吸收光谱)
皮肤色团光谱
3.碳化术—以焦点以外一定大小的光斑,在一定的时间内连 续的照射组织,使受照组织发生干性坏死和炭化, 外观呈综黑色.
激光在手术方面的应用
4.凝固术—以焦点以外相应大小的光斑,把功率降低至适当 水平,连续的照射组织,使受照组织在保持上皮 完整,不产生缺损和碳化的基础上出现热凝固 坏死.外观由灰白色渐变为灰褐色。 5.激光组织间热疗法— 让激光通过插入组织内的光纤维对 组织进行加热，使组织内温度升至60°C以上，并持续照 射一定时间, 使该组织凝固坏死。已应用于治疗肿瘤。 6.光热敷—利用功率密度约为150-800mW/cm2的低强度激 光对病灶局部产生一种温热的感觉，犹如热敷。
以 单位脉冲激光垂直照射，则：
D=E/A
如果激光束并非垂直而是以入射角θ照射组织，则： D=P/A· T· cosθ D= E /As· cosθ
上式表明，入射角θ越大，生物体所接受的激光剂量越小。 由此可见，我们在用激光做治疗时，在一般情况下应尽量使光 束与组织表面垂直。临床用激光做穴位照射或其他非损伤性照 射治疗时，调节激光射剂量的最简便的方法是改变激光的照射 时间。
激光的物理特性－高亮度性
激光是目前世界上最亮的光源
二氧化碳激光管比日光灯管亮度高100亿倍
甘肃省金昌市2024高三冲刺(高考物理)苏教版能力评测(评估卷)完整试卷
甘肃省金昌市2024高三冲刺（高考物理）苏教版能力评测(评估卷)完整试卷一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)第(1)题华为mate60实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现通话。
如图所示，三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为h，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G。
下列说法正确的是（）A．三颗卫星的运行速度大于7.9km/sB．三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小一定相等C．其中一颗质量为m的通信卫星的动能为D．能实现赤道全球通信时，卫星离地高度至少为2R第(2)题单位为的物理量是（ ）A．磁感应强度B．电场强度C．磁通量D．功率第(3)题如图a所示，两个环形导线圈平行放置。
规定从上往下看顺时针方向的电流为正值，上方导线圈中的电流随时间的变化情况如图b所示，则下方导线圈中产生的感应电流随时间的变化情况为（ ）A．B．C．D．第(4)题取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（）A．0B．0.5B C．B D．2 B第(5)题实验发现用频率低于截止频率的强激光照射金属时也能发生光电效应，这说明在强激光照射下，一个电子在极短时间内能吸收多个光子而从金属表面逸出。
若某金属的截止频率为，普朗克常量为h，则用频率为的强激光照射该金属时，光电子的最大初动能可能为（ ）A．B．C．D．第(6)题下列说法正确的是（ ）A．两束频率不同的光，可以产生干涉现象B．观察者靠近声波波源的过程中，接收到的声波频率小于波源频率C．同一个双缝干涉实验中，蓝光产生的干涉条纹间距比红光的大D．单色光在介质中传播时，介质的折射率越大，光的传播速度越小第(7)题两个大小分别为和（）的力作用在同一质点上，它们的合力的大小F满足A．B．C．D．第(8)题动画片《猫和老鼠》中有这样的片段：可爱的老鼠“杰瑞”跳上滑雪板，在雪地上滑雪前行，此来逃避调皮猫“汤姆”的追赶。
1、连续X射线谱：具有连续波长的X射线,也称多色X射线。
1、连续X射线谱:具有连续波长的X射线，也称多色X射线。
2、标识（特征）X射线谱:在连续谱的基础上叠加若干条具有一定波长的谱线。
也称单色X射线。
3、短波限：电子与靶相撞，其能力（EV）全部转变为辐射光子能量，此时光子能量最大，波长最短，因此连续谱有一个下线波长&0,即为短限波4、同步辐射X射线源:当电子被加速到足够能量时，它便像圆周的切线方向辐射X射线波段范围的电磁波，把这种辐射称为同步辐射X射线源。
（特点1）通量大，亮度高；（2）频谱宽，连续可调；（3）光束准直性好；（4）有特定的时间结构；（5）偏振性好，在电子轨道平面上基本是100&的线偏振。
5、X射线强度：垂直X射线传播方向的单位面积上在单位时间内通过的光子数目能量总和，常用单位是J/cm2.s。
6、激发电压：开始产生标识谱线的临界电压。
7、K系激发：当K层电子被激活时，原子的系统能量便由基态升高到K激发态，把这个过程称K系激发。
8、K系辐射：产生K系激发后，K层的空位被高能级电子填充，这时产生的辐射称为K系辐射。
9、相干散射：物质中电子在X射线电场的作用，产生强迫振动，每个受迫振动电子便成为新电磁波源向空间的各个方向辐射同频率的电磁波，这些新的散射波之间可以发生干涉作用，把这种散射现象称为相干散射。
（它不损失X射线的能量，而只是改变了它的传播方向，但对X射线方向来说确是起到了强度衰减的作用。
）10、非相干散射：当X射线光子与束缚力不大的外层电子或自由电子碰撞时，电子获得一部分动能称为反冲电子，光子也离开原来方向，碰撞后的光子能量减少，波长增加，这样的散射现象称为非相干散射。
11、X射线的吸收：物质对X射线的吸收指的是X射线能量在通过物质时转变为其他形式的能量。
12、光电效应：以光子激发原子所发生的激发和辐射过程称为光电效应，被击出的电子称为光电子。
辐射出的次级标识X射线称为荧光X射线（或称第二标识X射线）。
13、荧光辐射：光子激发原子所发生的激发和辐射过程中发出荧光X射线，称为荧光辐射。
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3国家863激光技术领域及其青年科学基金资助课题。
1997年7月2日收到原稿,1997年9月26日收到修改稿。
叶文华,男,1959年6月出生,硕士,副研。
短脉冲强X 光泵浦产生光电离三体复合X 光激光3叶文华 王光裕 张国平(北京应用物理与计算数学研究所,北京8009信箱,100088) 摘 要 介绍了激光打靶产生短脉冲强X 光辐射的方法,给出了打钠靶的数值模拟结果。
数值研究短脉冲强钠X 光泵浦氖激光介质的X 光激光,通过在氖中加氢的办法降低了电子温度,有效地提高了激光增益。
研究了短脉冲强X 光泵浦的高增益光电离三体复合X 光激光机制,提出了在大中型激光器上开展这种X 光激光研究的想法。
关键词 光泵浦X 光激光 光电离三体复合 短脉冲X 光 目前的X 光激光研究多集中于电子碰撞激发机制和三体复合机制。
光泵浦X 光激光机制利用泵浦X 光的光激发和光电离作用抽运低能级电子,产生粒子数反转和激光增益,它是X 光激光的重要机制。
光泵浦X 光激光机制包括光共振、光电离和其它利用X 光源泵浦产生X 光激光的机制,具有选择性好、原子过程易控制、激光波长短等优点。
在缩短激光波长的过程中,光泵浦X 光激光机制遇到了大的困难,迄今为止光共振和光电离机制的最短激光波长只有21613nm 和10819nm [1],未能进入软X 光波段。
光泵浦X 光激光机制行不行,是多年来人们一直期待回答的问题。
近年来大功率超短脉冲激光技术CPA (Ch irp ed Pu lse Am p lificati on )发展迅速,能产生短脉冲强X 光辐射,为光泵浦X 光激光机制的研究开辟了广阔天地。
X 光激光的光共振机制提出已有20多年历史[2]。
这种机制要求较好的共振线匹配、强的泵浦线和泵浦光与激光介质等离子体状态在时间和空间上的好的匹配。
由于难度较大,至今未测到明显的X 光激光增益。
类氦钠和类氦氖共振光X 光激光机制有很好的线匹配,美国圣迪亚国家实验室在脉冲功率装置SA TU RN 上对该机制进行了广泛的实验研究,测到了粒子数反转[3]。
由于泵谱线太弱,激光增益很小。
我们对光共振X 光激光机制进行了多年研究,得到的结论是:在共振线匹配很好的情况下,光共振X 光激光机制中存在两个主要问题,一是泵浦线太弱,二是激光介质温度过高。
泵浦X 光的光电离作用产生了许多具有大剩余动能的电子,它们加热了激光介质。
高电子温度增大了电子的碰撞激发和电离作用,使激光上能级的电子容易被碰撞掉,从而不能有效产生粒子数反转。
我们首先研究提高泵浦线强度的方法。
使用脉宽5～20p s 、波长0135Λm 的激光打靶,能产生脉宽30～50p s 左右的强泵浦X 光,泵浦线强度比长脉冲打靶方式提高了好多倍。
用短脉冲强钠X 光泵浦氖激光介质,研究类氦钠和类氦氖光共振4-3反转X 光激光。
氖被钠X 第9卷 第4期强激光与粒子束V o l .9,N o .4 1997年11月H IGH POW ER LA SER AND PA R T I CL E BEAM S N ov .,1997光照射后温度很高,光共振X 光激光增益很小。
我们寻求降低电子温度和提高激光增益的方法。
在氖中加入一定比分的氢,能有效降低电子温度和提高激光增益。
当氢与氖的比分超过100时,电子温度降到5eV 以下,若电子密度较高,则能产生高增益类氦和类氢X 光激光。
对计算结果的研究表明:短脉冲强钠泵浦X 光中存在较多高能光子,其能量大于氖的K 边能,光电离氖后产生了大量裸核和类氢氖离子。
由于电子温度很低,电子密度较高,强的三体复合作用产生了高增益类氦和类氢X 光激光。
这种激光机制是短脉冲强X 光泵浦下的光电离三体复合X 光激光机制。
1 数值模拟程序 我们用一维非平衡辐射流体力学加线程序JB 19[5]模拟激光打钠靶强X 光辐射的产生,计算氖激光介质中的电子密度、电子温度和离子温度。
JB 19程序采用平均原子模型和类氢参数,求解原子非平衡分布和光子多群扩散的辐射流体力学方程组,考虑激光的逆轫致吸收和临界面附近的共振吸收,考虑了电子碰撞激发和电离、线激发和光电离,以及这些过程的逆过程,光子方程中考虑了轫致、光电、线和康普顿过程。
JB 19程序经过了多次类氖锗X 光激光实验的检验。
我们用JB 19程序计算了高强度三倍频钕玻璃激光打铝靶产生的铝X 光发射谱,与洛斯阿拉莫斯G .L .O lson 等人的多离子多组态非平衡辐射输运程序Z A P 的计算结果[6]进行了比较,二者的线谱和连续谱强度能较好符合[4]。
光子多群扩散近似结果的好坏,主要与光子限流函数的选取有关。
我们所取的光子限流函数,参考了我所其它同志的工作[8]。
辐射反转动力学程序DCA 1考虑了从氖到裸核的11个电离态和100多个能级。
原子过程包括:电子碰撞激发和电离、线激发和光电离,以及这些过程的逆过程和双电子复合。
为简化起见,采用主量子数退化近似和类氢参数。
我们曾比较过主量子数退化近似与非主量子数退化近似结果的差别,主量子数退化近似较好反映了壳层的平均行为。
JB 19程序计算的电子温度、电子密度和离子温度输入给DCA 1程序,进行电离状态和激光增益的计算。
2 短脉冲强钠泵浦X 光的产生[4] 在高温高密度等离子体中,电子碰撞能有效激发发射谱线下能级的电子到谱线上能级,形成空穴;发射谱线的上能级及其更高能级处于热动平衡,电子占据概率正比于电子密度;发射X 光的离子密度较高,因此能产生强的线和K 边能量以上的连续X 光辐射。
目前还没有波长短于0.1Λm 的大能量激光器,只有依靠强的电子热传导加热高密度等离子体,所以必须有效提高电子温度。
我们通过缩短入射激光的脉宽,以提高激光的功率密度;选择稍低于激光临界密度的30Λm 宽的低密度材料,作为激光吸收区,提高激光吸收效率,产生大于10keV 的电子温度;与激光吸收区相连接的是高密度钠区。
强的电子热传导有效地加热高密度钠等离子体,产生强的钠泵浦X 光辐射。
数值计算取平板几何,入射激光波长0135Λm ,低密度区和高密度区物质密度为0103g c m3和117g c m 3,光子分群数328,K Α线分60群。
计算结果表明:5～20p s 入射激光脉冲对产生强钠泵浦X 光较适合,钠泵浦X 光的发射脉宽为30～50p s ;先用预脉冲打固体靶或腔靶,然后主脉冲打靶,也能产生较强的钠泵浦X 光。
实际的靶,低密度区用低Z 材料,高密度区用纯钠、氢化钠或氧化钠。
如有办法提高钠的密度,则能明显增强钠泵浦辐射。
图1给出了不同功率密度(A 、B 、C 、D 分别对应4.0、110、013、011×1016W c m 2)的10p s 激光产生的单位量子态光子数随光子能量的分布。
激光功率密度从10152提高到4×10162,30,794第4期叶文华等:短脉冲强X 光泵浦产生光电离三体复合X 光激光钠K 边能量以上的连续谱增强了200倍。
F ig .1Pho to s per mode in ten se N a x 2ray radiati onvs pho to energy p roduced by fou r differen tin ten sities of 0.35Λm and 10p s R b :glass laser图1 不同入射激光功率密度的10p s 、三倍频钕玻璃激光产生的钠泵浦辐射单位量子态光子数随光子能量的分布表1 四种不同加H 比份情况不同电子密度要求的钠泵浦X 光谱和产生的类氦氖4-3能级激光增益Table 1Pu m p i ng Na X -ray spectru m s and He -likeNe 4-3ga i n s required by d ifferen t electronden sities i n four ra tios of H and Ne ion sΚT e eV N e 1018c m -3Κb Κh Κg G 43He c m -101306121.01.00.00010.08151411011001000501303112110110010020167611420100110105213720196101103100100511021211110010301015312824134100101012201140162010011013471810041851411001301045313016.22.00.10.525.932.44.00.10.7112.354.06.00.31.084.35001.42.91.00.30.053.95.91.00.30.323.411.81.01.00.528.211.82.00.30.664.617.62.00.30.8113.03 激光增益研究 我们数值研究类氦氖4-3能级激光增益与电子密度、电子温度和泵浦X 光谱及其强度的关系。
电子温度和电子密度决定了与电子有关的原子过程速率,泵浦X 光谱及其强度决定了光电离和光激发过程的原子速率,因此光泵浦X 光激光机制受电子温度、电子密度和泵浦X 光谱及其强度的制约。
通过氖中加氢的比分,能控制增益区电子温度。
加氢比份确定后,为获得增益所需的合适电离状态,电子密度和泵浦X 光谱及其强度之间存在对应关系,泵浦X 光过强则过电离,反之则电离不足。
电子密度越大,要求的泵浦X 光就越强。
不加氢或加氢很少的情况,电子温度较高,三体复合作用较小。
如果电子密度较低,则电子碰撞作用不强,较弱的泵浦X 光就能产生光共振X 光激光增益,但增益系数很小。
增益很小的原因是离子温度较高,离子密度较低(见表1,钠泵浦光强度以图1中4×1016W c m 2功率密度的X 光谱强度为标准;Κg 为整个钠泵浦X 光谱所乘因子;Κb 为120～140eV 带状谱所乘因子;Κh 为氖K 边能量以上连续谱所乘因子;G 43H e 为类氦氖4-3能级激光增益系数;Κ为氢和氖离子数密度之比)。
Κ=0,N e =6.2×1018 c m 3时,G 43H e 只有0.08c m -1。
当电子密度较大时,要求的泵浦光强些,需要较好滤掉高能X 光,并外加一束很强的120～400eV 带状X 光谱抽空n =2和n =3能级。
然而激光增益并不高,原因是高温和高电子密度情况,电子碰撞作用很强,激光上能级电子容易被碰撞掉[7]。
不加氢或加氢很少情况,高的激光介质温度导致较小的激光增益,可能就894强激光与粒子束第9卷是实验中测不到光共振X 光激光增益的原因。
随着加氢比分的提高,电子温度逐渐降低,三体复合作用增强,要求的泵浦X 光强度增大,激光增益明显提高。