强激光与粒子束杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

强激光与粒子束 2006年第07期杂志 文档列表

强激光与粒子束杂志高功率激光与光学

非傍轴矢量高斯光束的光强表示1057-1060

摘要：基于瑞利-索末菲衍射积分，未使用任何近似，对非傍轴矢量光柬的两种光强表示式，即传统光强公式和时间平均坡印廷矢量的z分量进行了研究。对非傍轴矢量高斯光束详细数值计算结果的比较表明，两种表示式之间的差异，即两者的相对误差与柬腰宽度及传输距离和波长的比值有关。对非傍轴矢量高斯光束，若传输距离与波长的比值为10，束腰宽度与波长的比值大于等于0．8，则最大相对误差不到1．5％。因此，传统光强公式是可用的。

基于复摆模型的高速摄影冲量耦合系数测量方法1061-1065

摘要：提出了一种基于复摆模型的高速摄影冲量耦合系数测量方法，冲量缓慢加载时由编码器标定复摆的系统参数，脉冲激光瞬态作用冲击加载时由高速相机测量最大摆角，有效地解决了编码器由于振动干扰无法进行角度判别的问题。实验测量结果表明：系统参数标定相对误差低于2．8％，冲击加载时冲量耦合系数测量结果具有很好的重复性，在（32．3～32．9）×10^-5N·s·J^-1范围内，与国外报道的同类构型激光推力器数据吻合。

激光大气传输相位不连续点的时空演化特征的数值计算1066-1070

摘要：利用激光大气传输4维程序对激光大气传输相位不连续点的时空演化特征进行了数值计算。仿真计算了相位不连续点随光波传输的产生和湮灭过程，以及某一固定传输位置处，畸变光场内的相位不连续点随时间的变化情况。计算结果表明，相位不连续点是随着波前运动的，并且可以成对地产生或湮灭；当传输路径中的某一位置固定时，垂直于传播方向的畸变光场内的相位不连续点所在的位置随时间的变化是不确定的，但在传输条件一定的情况下，该位置处的相位不连续点数目的统计平均值是可以确定的。

用3ω法测量非线性KTP晶体各向异性导热系数1071-1075

摘要：非线性KTP（KTiOPO4）晶体的各向异性导热性能对于部分消除热应力以改善倍频效果具有重要作用。建立了3ω法测试系统，介绍了其测量各向异性材料的原理。测试了SiO2薄膜／Si衬底试样的导热系数，验证了该实验方法及系统的合理性。应用此方法测试得到KTP晶体沿径向和倍频方向（轴向）的导热系数，得到其不均匀度为0．737。结果验证了KTP晶体导热系数的各向异性。设计的实验系统可以有效测量各向异性晶体的导热性能。

多通道表面放电光泵浦源触发特性研究1076-1080

摘要：介绍了多通道表面放电光泵浦源的设计，理论分析了触发电压幅值及上升时间、绝缘基板厚度等参数对所设计光泵浦源触发特性的影响。分析表明：在触发电压作用下，通道两电极处电场出现强烈畸变，而通道中间电场基本为零。采用高速相机拍摄泵浦源的放电图像以及电流线圈测量各通道的放电电流这两种方法实验研究了泵浦源的同步性及放电均匀性。当氮氩混合气体总气压为0．1MPa（氮氩体积比为3：7），充电电压20kV，触发电压30kV，前沿约10ns时，成功实现了10通道均匀放电。抖动约20ns。实验结果表明：在保证放电装置绝缘良好的情况下，若充电电压和触发电压越高，触发电压上升时间越短，触发电极至通道的有效距离越短，则多通道放电的抖动就越小，放电均匀性越好。

飞秒激光作用下的硅表面微结构及发光特性1081-1084

摘要：采用近红外飞秒激光辐照浸泡在硫酸溶液中的N型单晶硅片，激光波长800nm。脉宽200fs。重频1kHz，平均功率为100mw，而硫酸溶液的质量分数分别选择为0．1％和1％。辐照后硅表面呈直径为5～8pm，高度15pm的柱型结构。分析其荧光特性，并通过比较硅材料表面微结构与激光光源、扫描参数、硅片背景环境的关系，确定最佳辐照条件为激光扫描速度750pm／s，扫描间距5m／s。最终在厚度0．5mm、直径26mm的硅片上获得10mm×10mm的方形扫描区域，荧光光谱显示激光扫描后的区域在700nm附近有很强的荧光发射。分析结果表明飞秒激光扫描改变了样品的表面微结构尺寸，增大了吸收面积，扩展了荧光激发波长，有效提高了样品的吸收效率和荧光发光相对强度（超过扫描前发光相对强度的2倍），荧光发射谱的变化是由量子限制效应和表面态模型共同作用的结果。

光学元件损伤在线检测中的图像处理1085-1089

摘要：利用在传统的边缘提取方法上加入灰度抑制，并在梯度计算中考虑每个像素与周围8个邻域的关系的图像处理方法，解决了在线检测中被检测元件以布儒斯特角放置、元件片数较多、CCD所采集的损伤图像噪声成分复杂等造成的像质较差的图像处理问题，并系统地进行了光学元件疵点分析和计算。分析计算结果表明：此图像处理方法得到的损伤疵点尺寸与实际尺寸相符，误差在检测的范围内；为大型光学系统中光学元件损伤的在线、自动化检测提供了一种有用的技术途径。

强激光与粒子束杂志ICF与激光等离子体

准分子激光等离子体开关控制脉宽研究1090-1094

摘要：利用准分子激光等离子体技术，在紫外预电离XeCl准分子激光器上获得了最短1．58ns的短脉冲激光输出。实验中分析了聚焦到薄膜表面的光束能量密度对所产生的等离子体密度的影响，并对不同等离子体密度及维持时间情况下脉冲压缩效果进行了讨论，给出了激光器谐振腔在稳定腔及非稳腔两种工作方式下的实验结果。激光器在稳定腔工作时，脉宽可压缩至2．87ns采用非稳腔结构时，在脉冲能量不变情况下减小聚焦光斑面积，提高入射到薄膜表面的能量密度，得到了最短1．58ns的短脉冲激光输出。该技术适用于任何其它准分子器件。

X射线Kirkpatrick—Baez显微镜用超反射镜的研制1095-1098

摘要：介绍了一种可应用于X射线Kirkpatrick-Baez（KB）显微镜的光学元件——X射线超反射镜。选用的W和B4C作为镀膜材料，膜对数为20，采用单纯型调优的方法实现了X射线超反射镜设计，用磁控溅射的方法在si基片上完成了W／B4CX射线超反射镜的制备。采用高分辨率X射线衍射仪（8keV）测量了X射线超反射镜的反射特性。制备的X射线超反射镜在掠入射角分别为1．052°和1．143°处，反射角度带宽为0．3°，反射率达到20％，可满足KB型显微镜的要求。

微加工薄膜变形镜特性分析1099-1103

摘要：借助测量微加工薄膜变形镜驱动器的面形影响函数，分析了驱动器的电压一位移函数和驱动器之间的线性叠加性；通过对连续面形变形镜拟合像差的理论分析和实验研究，建立了微加工薄膜变形镜电压解耦模型。分析了对前36阶Zernike模式的拟合残差和拟合能力，指出微加工薄膜变形镜仅可用来拟合低级像差并且有较大的拟合能力和较小的拟合残差，而不能拟合高级像差。

高平均功率开关晶体热力学特性有限元分析1104-1108

摘要：基于有限元数值方法，就不同的光强分布模型以及电光晶体固定或自由的边界条件，模拟分析了KDP，DKDP，LiNbO3，BBO开关晶体材料在高平均功率激光负载下的热力学特性。结果表明：激光作用数s后，温升分布基本与光强分布一致；晶体表面的最大轴向位移和最大拉应力随光斑填充因子增大而增大；晶体的力学边界约束对最大轴向位移及最大拉热应力的影响随着光斑填充因子的增大而增强；在相同的入射激光光源及相同的边界条件下，KDP上的温升最大，热畸变最严重，DKDP次之，而LiNbO3和BBO具有较低的温升值或较低的热形变和热应力。

旋转涂层法制备聚酰亚胺薄膜1109-1112

摘要：研究了采用二酐和二胺合成聚酰胺酸溶液，利用旋转涂层法制备聚酰亚胺薄膜的方法并对成膜机理进行了初步探讨。研究表明：在固定旋转时间时，通过控制合成聚酰胺酸的浓度和旋转速度可基本上控制薄膜的厚度，旋转涂膜法制备的聚酰亚胺薄膜厚度起伏小于5％，薄膜表面光洁度达到0．3～0．4nm，0．3μm厚聚酰亚胺薄膜的弹性模量为50～80MPa。

2ns，351nm激光黑腔靶受激Raman散射实验研究1113-1116

摘要：介绍了在神光Ⅱ装置上开展的长脉冲2ns，351nm激光与黑腔靶相互作用的实验，报道了受激Raman散射光时间分辨谱图及能量测量的实验结果。长脉冲2ns激光注入小腔靶（Ф700μm×1250μm）时，激光辐照缝靶产生的SRS光能量是激光与全腔靶作用产生的SRS光能量的1.3倍。在2ns激光与不同尺寸黑腔靶作用的情况下，激光辐照小腔靶产生的SRS光能量比标准腔靶（Ф800μm×1350μm）产生的SRS光能量高1．6倍。由于激光功率密度下降，2ns激光打靶SRS散射光要弱于短脉冲1ns激光打靶，但持续时间稍长。实验结果表明：长脉冲2NS激光与标准腔靶相互作用时，等离子体“堵腔效应”比较严重，标准腔靶尺寸不再合适。

掺硫聚苯乙烯空心微球小面积XPS分析1117-1120

摘要：在靶丸内表面掺杂诊断元素可以为内爆压缩界面的研究提供必要的手段，因此确定聚苯乙烯微球的元素含量特别是掺杂元素的含量对于靶丸的性能研究有重要的意义。采用小面积X射线光电子能谱（SAXPS）分析技术，对直径为150μm，掺硫的单一聚苯乙烯微球的内外表面进行了测试，获得了微区内的元素及元素含量，发现硫主要存在于微球内表面。同时对该微球的制造过程进行了分析，认为XPS分析结果与工艺状态一致。

受激旋转拉曼散射对强紫外激光相位的影响1121-1125

摘要：利用瞬态受激旋转拉曼散射（SRRS）模型及相位畸变模型，对具有空间相位畸变的强紫外激光束在空气中长程传输的SRRS效应进行了研究。详细讨论了低频和中高频空间相位畸变对SRRS阈值条件、斯托克斯光转换效率、剩余泵浦光和斯托克斯光相位的影响。研究结果表明，泵浦光的初始相位畸变对斯托克斯光相位畸变的影响较剩余泵浦光的更为明显；高频相位畸变对转换效率影响较低频相位畸变更大；SRRS效应阈值随低频相位畸变的增大而减小，随高频相位畸变的增大而增大。

强激光与粒子束杂志高功率微波

同轴高功率超宽带功分器研究1126-1128

摘要：运用同轴结构，研制出高功率超宽带功分器，采取先阻抗变换，再功分的形式，以简化机械加工难度。运用高频仿真软件进行仿真分析，研制出一分为二和一分为四的功分器，再组合成为一分为八的功分器，高压实验表明该功分器能耐高压，驻波测试表明阻抗匹配较好，从测量的传输参数可以看出输出各端口幅度一致性较好。证明了该高功率超宽带功分器可以用作实际的高功率天线阵列。

TM610高次模圆柱谐振腔的模拟研究1129-1133

摘要：根据电磁场理论设计了S波段TM610高次模圆柱谐振腔。运用HFSS，ISFELD3D，CST-MS及MAFIA软件计算了该谐振腔中TM610及其附近模式的电磁场分布、谐振频率及模式间隔。计算表明：TM610模式的电磁场集中在漂移管头周围的区域，谐振腔中心处无电磁场分布。根据TM610模式的特点．采取了在腔中心放置铁氧体微波吸收材料的方法来抑制杂模。HFSS模拟表明：腔内吸收材料可消除TM610模式外大部分杂模的影响。采用了在主谐振腔外加耦合吸收腔的方法来抑制TM610模式，该吸收腔基模TM610的谐振频率等于TM610的谐振频率。模拟表明：TM610模式的大部分能量可以被吸收腔内的铁氧体材料衰减掉，Q值从15604下降到571。

基于流体动力学模型的2维砷化镓金属半导体场效应管数值模拟1134-1138

摘要：介绍了用于描述工作在高频强电场条件下的亚微米半导体器件的流体动力学模型，并讨论了为求解流体动力学模型所采用的算子分裂方法和有限体积法。使用流体动力学模型，对亚微米GaAs金属半导体场效应管器件进行了2维数值模拟，得到了该器件的Ⅰ-Ⅴ曲线、电子密度分布和电子温度分布。数值模拟结果表明，器件栅极电压越负，肖特基结的耗尽层越厚，源漏电流越小；在耗尽层内电场最强处，电子温度达到4000K；在强电场下，电子温度将严重偏离晶格温度，形成所谓热电子。