激光器可用于光谱学、化学和生物学等领域的研究,如检测化学物质、研究分子的结构和生物分子的振动光谱;在通信领域,中红外激光器可用于高速光信号的传输及通信;在遥感和环境检测方面,中红外波段的大气窗口使其在遥感和环境检测中有重要应用,比如气象观测、大气污染观测和森林健康评估等;在工业领域,中红外激光可用于材料加工方面,如塑料的切割和焊接等。中红外激光器的快速发展以及应用领域的不断扩大,也推动着中红外技术的不断提升,要求实现更高功率输出、更稳定的激光波长等要求。体布拉格光栅(VBG)是一种以光敏玻璃(PTR)为载体的全息布拉格光栅,其物理性能稳定且具有稳定波长、压窄线宽的特性,可以应用于400-300 ...
外(中红外)光谱学领域。在这项工作中,我们回顾了这项技术的现状和前景,该技术提供了类似激光的发射特性和与热发射器相当的瞬时宽带光谱覆盖。现代中红外超连续光谱激光源是光纤激光器的一个突出代表。中红外超连续提供瞬时超宽带光谱覆盖(超过一个八度)。超连续谱的产生过程源于强脉冲在光纤中传播过程中线性和非线性过程的复杂啮合和共同作用。根据泵浦方案、材料参数、光纤几何形状、色散状态和输入脉冲持续时间的不同,导致光谱展宽的现象和机制的集合可以显著变化,某些过程可以主导或被其他过程抑制。超连续谱产生过程的主要非线性因素是:受激拉曼散射、自相位调制、四波混合、调制不稳定性、交叉相位调制、孤子动力学(孤子裂变和孤 ...
限制。在光热光谱学中,信号可以被显著放大。图3提供了一个定量可视化说明了在IR范围内工作的超连续光谱源的典型亮度水平,以及金标准中红外光谱源的亮度:外腔qcl和热发射器。图1。中红外光谱(市售系统)中zui具代表性光源的光谱亮度:Globars(热发射器)的光谱亮度水平是使用普朗克定律确定的;所代表的超连续介质源是标准的,而不是ji 端的功率和带宽版本;EC-QCL -商用外腔量子级联激光器(使用典型的psd和光束参数);光谱亮度等级按平均输出功率计算(不考虑下面讨论的峰值功率优势)。根据公式(2)计算图1所示激光光源的亮度。基于二氧化硅、InF3和硫属化合物光纤的超连续光源的psd以及光束参 ...
和测绘以及微光谱学等特别感兴趣。图1商用中红外zblan超连续光源(NKT Photonics)中红外子带(M2≈1.09,500 nm波段,4 μ m中心波长)内M2光束质量因子的表征;背景中显示了完整记录的三维光束演化(伪颜色),以供参考(径向不对称是由于用于避免过饱和的球面镜造成的);对子午面进行分析(输入光束轮廓为高斯分布)。在大多数应用情况下,能够很好地表征和量化激光束质量的一个实用参数是M2因子。它本质上表明了实际光束与理论衍射限制光束(衍射限制高斯光束的M2因子为1)的差异有多大。光束质量因子具有明确的实际意义,例如,任何采用映射方法的高光谱无像差显微镜的分辨率都可以通过将理论衍 ...
erle用于光谱学。在接下来的评估中,我们使用了重叠Allan方差估计器,与Werle使用的标准Allan方差算法相比,它通过引入重叠聚类来利用给定数据集的所有可能组合,因此显示出更高的置信度。使用以下Allan方差估计器:其中Aj是第j个聚类(也称为子组)的平均值,k是聚类大小(聚类中元素的数量),Ƭ0。K是观察时间(Ƭ=Ƭ0。K,Ƭ0是采样周期),N是样本总数,为了简单起见,这里使用相同的符号,然后计算第j个聚类的平均值为:其中Xi是数据集的第i个元素。因此,这里选择在很长一段时间内采样的平均输出功率进行分析。必须指出的是,之所以选择这一特性,是因为源波动是孤立的,由此产生的艾伦方差可以被 ...
光学和短脉冲光谱学研究所Ashkenasi等人发现钇理氟化物(YLF)和熔石英的表面烧蚀阈值在第1次脉冲激光辐射后会发生急剧下降;日本中部大学的Qi等人发现孵化效应导致蓝宝石的烧蚀阈值与辐射在衬底表面的激光脉冲数成反比。YAG 晶体在0.25-5 μm范围内具有较高的透过率,是一种优良的紫外、红外光学材料,且具有优良的热力学性质、良好的抗温度蠕变性,以及很强的耐高温塑性变形能力。YAG的力学性能和化学稳定性接近蓝宝石晶体,并且没有蓝宝石的双折射效应。三、具体实验验证实验采用YAG晶体,中心波长1030 nm的飞秒激光器,脉宽约为400 fs,重复频率为300 kHz。利用显微物镜将激光束聚焦于 ...
还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。正文单腔双光梳技术是近年来光学领域备受瞩目的研究方向之一。它利用了光学微腔的特殊结构和双光梳的高度频率稳定性,实现了在单个微腔中同时产生两个频率间隔均匀的光学频率梳。这项技术不仅在光谱分析、激光测距、厚膜检测、泵浦探测等领域具有重要应用前景,还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。泵浦探针采样泵探针采样是一种强大的技术,可用于观察材料和生物系统中的超快过程(飞秒、纳秒)。它将短而强的激光脉冲照射到样品上(“泵浦”脉冲),从而激发样品并引发物理过程或反应。延时的第二个激光脉冲(“探测”脉冲)被发送穿过样品,以测量由于 ...
还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。正文单腔双光梳技术是近年来光学领域备受瞩目的研究方向之一。它利用了光学微腔的特殊结构和双光梳的高度频率稳定性,实现了在单个微腔中同时产生两个频率间隔均匀的光学频率梳。这项技术不仅在光谱分析、激光测距、厚膜检测、泵浦探测等领域具有重要应用前景,还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。厚膜检测——利用太赫兹时域光谱检测材料太赫兹时域光谱是一种用于表征材料并分析其在太赫兹频率范围内的特性的技术。该频率范围令人充满兴趣,因为许多工业相关材料是半透明或者具有清晰的光谱特征。太赫兹时域光谱的工作原理是发射太赫兹辐射短脉冲,并测 ...
还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。正文单腔双光梳技术是近年来光学领域备受瞩目的研究方向之一。它利用了光学微腔的特殊结构和双光梳的高度频率稳定性,实现了在单个微腔中同时产生两个频率间隔均匀的光学频率梳。这项技术不仅在光谱分析、激光测距、厚膜检测、泵浦探测等领域具有重要应用前景,还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。精确测距精密测距在工业计量、雷达测距、自主导航、机器人遥感等众多领域中都发挥着至关重要的作用,可以实现物体的精确定位、微小变化的检测以及动态环境的高精度监控。基于激光的技术,目前已经有非常多的测距方法,例如飞行时间 (ToF) 测量、干涉 ...
还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。正文单腔双光梳技术是近年来光学领域备受瞩目的研究方向之一。它利用了光学微腔的特殊结构和双光梳的高度频率稳定性,实现了在单个微腔中同时产生两个频率间隔均匀的光学频率梳。这项技术不仅在光谱分析、激光测距、厚膜检测、泵浦探测等领域具有重要应用前景,还为研究精密光谱学、量子光学、光子学等提供了全新的研究平台。气体传感和光谱分析气体光谱学是一种应用广泛的强大技术,其被广泛用于环境监测、工业过程控制、大气研究、燃烧分析等多个领域。通过测量光与气体分子之间的相互作用,光谱学为我们提供了一种深入了解气体组成、浓度以及其他属性的重要工具。在气体光谱学中 ...
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