利用染料片吸收实现受激布里渊过程中光限幅波形控制

【摘要】：从麦克斯韦方程和光传输方程出发,利用计算机模拟了布里渊介质中受激布里渊散射对 1064nm纳秒激光脉冲光限幅波形。理论模拟了透射波形依赖泵浦光参数、介质参数及聚焦参数对限幅输出波形的影响。表明受激布里渊过程对纳秒强激光脉冲幅值压缩同时使脉冲波形发生非线性变化。研究表明SBS光限幅总是不可避免的存在对功率限幅不利的尖峰---剩余峰,剩余峰是由于SBS光限幅建立固有的弛豫过程而漏掉抽运光脉冲的一部分,这部分脉冲标志着SBS光限幅机制的受限程度。因而利用SBS本身,可以选取一些布里渊参数,例如:选择增益系数小、声子寿命小的介质,同时,聚焦透镜焦距尽可能短,这可以使得剩余峰尽可能的最低。但这却无法从根本上消除。实验采用饱和吸收体吸收的方法,将限幅输出波形中剩余峰的大部分由染料片饱和吸收体吸收,仅留下很微弱的剩余峰,因而使得限幅输出功率变得稳定,得到接近平顶脉冲的较好限幅输出脉冲波形。