搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

水中受激布里渊散射脉冲的反常压缩

张磊 李金增

引用本文:
Citation:

水中受激布里渊散射脉冲的反常压缩

张磊, 李金增

An unusual pulse compression of stimulated Brillouin scattering in water

Zhang Lei, Li Jin-Zeng
PDF
导出引用
  • 受激布里渊散射(SBS)具有脉冲压缩的特性,受激布里渊散射的脉冲宽度随着抽运能量的增大而变小,在水中可以达到几百皮秒的量级. 本文在实验上观察到一种受激布里渊散射的脉冲宽度随抽运能量增大而变大的现象,这里称之为反常压缩. SBS的脉冲反常压缩和脉冲压缩与抽运光的强弱会聚情况有关. 利用数值模拟,模拟了强弱会聚情况下抽运光在水中的传输规律,强弱会聚情况的抽运光对受激布里渊散射形成的有效增益长度不同:抽运光强会聚时有效增益长度短,形成SBS脉冲宽度的反常压缩;弱会聚时有效增益长度长,也就是正常的SBS脉冲压缩.
    Pulse compression is an important property of stimulated Brillouin scattering (SBS), and the SBS pulse duration becomes smaller with the increase of pump energy. An unusual pulse compression was investigated of the stimulated Brillouin scattering in water, it was found that the SBS pulse duration becomes larger as the pump energy increases. The pulse duration of SBS alters differently with the change of pump energy in strong focusing and weak focusing. Numerical simulation of pump light transmission in water cell has been made to explain the unusual pulse compression phenomena. Different real gain lengths in strong and weak focusing make different SBS pulse compression.
    [1]

    Shen R Y 1984 The Principles of Nonlinear Optics (New York: Wiley) Chap 11

    [2]
    [3]

    Damzen M J, Vlad V I, Babin V, Mocofanescu A 2003 Stimulated Brillouin Scattering: Fundamentals and Applications (Bristol: IOP Publishing) Chap 10

    [4]

    Boyd R W 2004 Nonlinear Optics (New York: Academic Press) Chap 9

    [5]
    [6]

    Armaud Brignon ed. 2003 Phase Conjugate Laser Physics (New York: John Wiley Sons) Chap 2-3

    [7]
    [8]
    [9]

    Kong H J, Lee S K, Lee D W, Guo H 2005 Appl. Phys. Lett. 86 051111

    [10]

    Sakai J I 1992 Phase Conjugate Optics (New York: McGraw-Hill) Chap 5-6

    [11]
    [12]
    [13]

    Deng S Y, Guo S F, Lu Q S, Cheng X A 2005 Acta Phys. Sin. 54 3164 (in Chinese) [邓少永, 郭少锋, 陆启生, 程湘爱 2005 物理学报 54 3164]

    [14]
    [15]

    Chen W, Chen X G, Shi J L, He X D, Mo X F, Liu J 2013 Acta Phys. Sin. 62 4213 (in Chinese) [陈蔚, 陈学岗, 史久林, 何兴道, 莫小凤, 刘娟 2013 物理学报 62 4213]

    [16]

    Hasi W L J, L Z W, He W M, Li Q, Ba D X 2005 Acta Phys. Sin. 54 5654 (in Chinese) [哈斯乌力吉, 吕志伟, 何伟明, 李强, 巴德欣 2005 物理学报 54 5654]

    [17]
    [18]

    Kong H J, Lee S K, Lee D W, Guo H 2005 Appl. Phys. Lett. 86 051111

    [19]
    [20]
    [21]

    Hon D T 1980 Opt. Lett. 5 516

    [22]
    [23]

    Shin J S, Park S, Kong H J, Yoon J W 2010 Appl. Phys. Lett. 96 131116

    [24]

    Guo Q, Lu Z W, Wang Y L 2010 Appl. Phys. Lett. 96 221107

    [25]
    [26]
    [27]

    Okawachi Y, Bigelow M S, Sharping J E, Zhu Z M, Schweinsberg A, Gauthier D J, Boyd R W, Gaeta1 A L 2005 Phys. Rev. Lett. 94 153902

    [28]
    [29]

    Schneider T, Junker M, Lauterbach K U 2007 Opt. Lett. 32 220

    [30]

    Menzel R, Eichler H J 1992 Phys. Rev. A 46 7139

    [31]
    [32]

    Zhang L, Zhang D, Li J Z 2013 Chin. Phys. B 22 4207

    [33]
    [34]
    [35]

    Shi J, Chen X, Ouyang M, Liu J, Liu D H 2009 Appl. Phys. B 95 657

    [36]
    [37]

    Liu D H, Xu J F, Li R S, Dai R, Gong W P 2002 Opt. Commun. 203 335

  • [1]

    Shen R Y 1984 The Principles of Nonlinear Optics (New York: Wiley) Chap 11

    [2]
    [3]

    Damzen M J, Vlad V I, Babin V, Mocofanescu A 2003 Stimulated Brillouin Scattering: Fundamentals and Applications (Bristol: IOP Publishing) Chap 10

    [4]

    Boyd R W 2004 Nonlinear Optics (New York: Academic Press) Chap 9

    [5]
    [6]

    Armaud Brignon ed. 2003 Phase Conjugate Laser Physics (New York: John Wiley Sons) Chap 2-3

    [7]
    [8]
    [9]

    Kong H J, Lee S K, Lee D W, Guo H 2005 Appl. Phys. Lett. 86 051111

    [10]

    Sakai J I 1992 Phase Conjugate Optics (New York: McGraw-Hill) Chap 5-6

    [11]
    [12]
    [13]

    Deng S Y, Guo S F, Lu Q S, Cheng X A 2005 Acta Phys. Sin. 54 3164 (in Chinese) [邓少永, 郭少锋, 陆启生, 程湘爱 2005 物理学报 54 3164]

    [14]
    [15]

    Chen W, Chen X G, Shi J L, He X D, Mo X F, Liu J 2013 Acta Phys. Sin. 62 4213 (in Chinese) [陈蔚, 陈学岗, 史久林, 何兴道, 莫小凤, 刘娟 2013 物理学报 62 4213]

    [16]

    Hasi W L J, L Z W, He W M, Li Q, Ba D X 2005 Acta Phys. Sin. 54 5654 (in Chinese) [哈斯乌力吉, 吕志伟, 何伟明, 李强, 巴德欣 2005 物理学报 54 5654]

    [17]
    [18]

    Kong H J, Lee S K, Lee D W, Guo H 2005 Appl. Phys. Lett. 86 051111

    [19]
    [20]
    [21]

    Hon D T 1980 Opt. Lett. 5 516

    [22]
    [23]

    Shin J S, Park S, Kong H J, Yoon J W 2010 Appl. Phys. Lett. 96 131116

    [24]

    Guo Q, Lu Z W, Wang Y L 2010 Appl. Phys. Lett. 96 221107

    [25]
    [26]
    [27]

    Okawachi Y, Bigelow M S, Sharping J E, Zhu Z M, Schweinsberg A, Gauthier D J, Boyd R W, Gaeta1 A L 2005 Phys. Rev. Lett. 94 153902

    [28]
    [29]

    Schneider T, Junker M, Lauterbach K U 2007 Opt. Lett. 32 220

    [30]

    Menzel R, Eichler H J 1992 Phys. Rev. A 46 7139

    [31]
    [32]

    Zhang L, Zhang D, Li J Z 2013 Chin. Phys. B 22 4207

    [33]
    [34]
    [35]

    Shi J, Chen X, Ouyang M, Liu J, Liu D H 2009 Appl. Phys. B 95 657

    [36]
    [37]

    Liu D H, Xu J F, Li R S, Dai R, Gong W P 2002 Opt. Commun. 203 335

  • [1] 史久林, 许锦, 罗宁宁, 王庆, 张余宝, 张巍巍, 何兴道. 水中受激拉曼散射的能量增强及受激布里渊散射的光学抑制. 物理学报, 2019, 68(4): 044201. doi: 10.7498/aps.68.20181548
    [2] 叶荣, 张彬, 李恪宇. 利用群速度匹配的级联二阶非线性实现超短激光脉冲压缩. 物理学报, 2013, 62(9): 094212. doi: 10.7498/aps.62.094212
    [3] 刘占军, 郝亮, 项江, 郑春阳. 激光聚变中受激布里渊散射的混合模拟研究. 物理学报, 2012, 61(11): 115202. doi: 10.7498/aps.61.115202
    [4] 张东, 张磊, 史久林, 石锦卫, 弓文平, 刘大禾. 受激布里渊散射的线宽压缩及时间相干性. 物理学报, 2012, 61(6): 064212. doi: 10.7498/aps.61.064212
    [5] 方进勇, 黄惠军, 张治强, 黄文华, 江伟华. 基于圆柱谐振腔的高功率微波脉冲压缩系统. 物理学报, 2011, 60(4): 048404. doi: 10.7498/aps.60.048404
    [6] 胡摇, 王逍, 朱启华. 三类构型激光脉冲压缩器光栅拼接误差容限比较. 物理学报, 2011, 60(12): 124205. doi: 10.7498/aps.60.124205
    [7] 郑狄, 潘炜. 非线性光纤环镜在受激布里渊散射慢光级联系统中的可行性研究. 物理学报, 2011, 60(6): 064210. doi: 10.7498/aps.60.064210
    [8] 马文文, 李曙光, 尹国冰, 冯荣普, 付博. 反常色散锥形微结构光纤中高效率脉冲压缩研究. 物理学报, 2010, 59(7): 4720-4725. doi: 10.7498/aps.59.4720
    [9] 陈旭东, 石锦卫, 刘娟, 刘宝, 许艳霞, 史久林, 刘大禾. 同轴正交偏振双脉冲序列受激布里渊散射抽运放大的实现方法. 物理学报, 2010, 59(2): 1047-1051. doi: 10.7498/aps.59.1047
    [10] 王雨雷, 吕志伟, 何伟明, 张 祎. 一种大能量受激布里渊散射相位共轭镜的研究. 物理学报, 2007, 56(2): 883-888. doi: 10.7498/aps.56.883
    [11] 郭少锋, 林文雄, 陆启生, 陈 燧, 林宗志, 邓少永, 朱永祥. 熔融石英玻璃受激布里渊散射效应实验研究. 物理学报, 2007, 56(4): 2218-2222. doi: 10.7498/aps.56.2218
    [12] 哈斯乌力吉, 吕志伟, 滕云鹏, 刘述杰, 李 强, 何伟明. 受激布里渊散射光脉冲波形的研究. 物理学报, 2007, 56(2): 878-882. doi: 10.7498/aps.56.878
    [13] 哈斯乌力吉, 吕志伟, 李 强, 巴德欣, 张 祎, 何伟明. 受激布里渊散射介质光学击穿的研究. 物理学报, 2006, 55(10): 5252-5256. doi: 10.7498/aps.55.5252
    [14] 林殿阳, 高洪岩, 王双义, 蒋萧村, 吕志伟. 多纵模受激布里渊散射阈值. 物理学报, 2005, 54(9): 4151-4156. doi: 10.7498/aps.54.4151
    [15] 哈斯乌力吉, 吕志伟, 何伟明, 李 强, 巴德欣. 光学击穿对受激布里渊散射特性的影响. 物理学报, 2005, 54(12): 5654-5658. doi: 10.7498/aps.54.5654
    [16] 邓少永, 郭少锋, 陆启生, 程湘爱. 抽运光参数对受激布里渊散射的影响. 物理学报, 2005, 54(7): 3164-3172. doi: 10.7498/aps.54.3164
    [17] 宋振明, 庞冬青, 张志刚, 王清月. 超短光脉冲在分段中空光波导中的光谱展宽和脉冲压缩. 物理学报, 2005, 54(6): 2769-2773. doi: 10.7498/aps.54.2769
    [18] 刘俭辉, 丁永奎, 谭莉, 胡智勇, 李世忱. 色散渐减光纤的脉冲压缩研究. 物理学报, 2004, 53(5): 1373-1377. doi: 10.7498/aps.53.1373
    [19] 何伟明, 杨 珺, 吕月兰, 吕志伟. 种子场对单池受激布里渊散射脉冲波形保真的影响. 物理学报, 2004, 53(2): 468-472. doi: 10.7498/aps.53.468
    [20] 吕月兰, 吕志伟, 董永康. 受激布里渊散射介质CCl4中脉冲传输与功率限幅特性. 物理学报, 2004, 53(7): 2170-2174. doi: 10.7498/aps.53.2170
计量
  • 文章访问数:  6205
  • PDF下载量:  442
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-10-18
  • 修回日期:  2013-11-04
  • 刊出日期:  2014-03-05

/

返回文章
返回