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是由于材料的受激輻射產(chǎn)生的電子躍遷吸收帶好乐，通過分析本征吸收的吸收帶我們可以從中挑選處合適的低損耗的窗口區(qū)匾竿，從而提高信號的傳輸效率。（2）非本征吸收損耗即雜質(zhì)吸收蔚万，造成非本征吸收的原因可能是由于工藝的不完善引入的了新的雜質(zhì)導(dǎo)致雜質(zhì)的吸收損耗岭妖。其中對非本征吸收影響比較大有兩種：1. 過渡金屬離子Fe3+、Mn3+ 反璃、Ni3+ 昵慌、Cu2+ 、Co2+ 淮蜈、Cr3+等斋攀，這些過渡金屬離子在0.6um-1.6um波段范圍內(nèi)光吸收能力較強，光纖制造過程中梧田，過渡金屬離子的數(shù)量應(yīng)減少到十億分之一以下淳蔼，這樣可以將損耗控制1dB/km以下侧蘸。2. 氫氧根離子（OH-），水分子中解析出來的OH-振動吸收導(dǎo)致信號衰減并呈現(xiàn) ...
摻鉺光纖產(chǎn)生受激輻射鹉梨。當(dāng)用一高功率的泵浦光 λ 注入摻鉺光纖時讳癌，將鉺離子從低能級的基態(tài)E1激發(fā)到高能級E3上。Er3+在高能級上的壽命很短存皂，很快即以無輻射躍遷的形式衰減到亞穩(wěn)態(tài)能級E2 上晌坤。由于Er3+ 在能級E2 上壽命較長，在其上的粒子數(shù)聚集越來越多艰垂，從而在能級E2和E1之間形成粒子數(shù)的反轉(zhuǎn)分布泡仗。這樣埋虹，當(dāng)具有1550 nm波長的光信號λEr通過這段摻鉺光纖時猜憎，處于亞穩(wěn)態(tài)能級的粒子即以受激輻射的形式躍遷到基態(tài)，并產(chǎn)生和入射光信號光（1550 nm）完全一樣的光子搔课，從而大大增加了信號光中的光子數(shù)量胰柑，也即實現(xiàn)了信號光在摻鉺光纖中輸出時不斷被放大的功能。因此爬泥，利用摻鉺光纖即可制成摻鉺光纖放大器ED ...
on”柬讨，即“受激輻射光放大”的意思。因此袍啡，激光實際上是原子受到入射光照射后踩官，由于受激輻射現(xiàn)象，將原本的入射光放大后的產(chǎn)物境输。相比于普通光源蔗牡，激光具有更好的方向性、單色性嗅剖、相干性辩越，以及更高的亮度。那么信粮，什么是受激輻射呢黔攒？一束光，實際上就是一束光子流强缘，由無數(shù)具有一定動量和方向的光子所組成督惰。而光子則是由原子能級躍遷所產(chǎn)生，當(dāng)原子由基態(tài)（低能級）向激發(fā)態(tài)（高能級）躍遷時旅掂，需要從外界吸收一個光子赏胚；而當(dāng)原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時，則需要向外界釋放一個光子辞友。一個光子的能量：當(dāng)我們用一個入射光子掠過原子時栅哀，就有一定幾率使該原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷震肮，從而釋放出一個光子，最終留拾，我們將得到兩個光子（入射光子和受激輻射所產(chǎn) ...
確實高戳晌。這種受激輻射與正常的拉曼效應(yīng)不同，是相干的痴柔。與此同時沦偎，在Vo′的Stokes側(cè)也出現(xiàn)了其他的譜線，其頻移正好是D1個譜線的2倍咳蔚、3倍豪嚎、4倍等，且其強度逐漸降低并逐漸減小谈火。它們被稱為高階受激斯托克斯線侈询。在適當(dāng)?shù)膶嶒灄l件下，在反斯托克斯側(cè)得到了相應(yīng)的曲線糯耍。在正常拉曼效應(yīng)中扔字，它們的強度比斯托克斯線的強度低，但仍然比反斯托克斯線的強度高得多温技。實驗表明革为，高階Stokes譜線和反階Stokes譜線的發(fā)射具有明確的方向性。由于在大多數(shù)情況下舵鳞，受激拉曼光譜中只出現(xiàn)一個振動頻率(以及它的倍數(shù))震檩，這種效應(yīng)顯然沒有多大價值，因為人們希望盡可能多地確定基頻蜓堕，以便描述散射分子的特性抛虏，或者為力場計算獲得數(shù)據(jù)。這種 ...
地使工作介質(zhì)受激輻射產(chǎn)生更多的激發(fā)光俩滥，因此產(chǎn)生雪崩效應(yīng)而生成較強的激光從部分反射的鏡面?zhèn)容椛涑鋈ゼ卫佟D1：激光在F-P腔中生成示意圖在FP腔中，來回反射的多光束之間可產(chǎn)生干涉效應(yīng)霜旧，進而會對光進行濾波(如圖2中所示)错忱，在某些特定的波長下產(chǎn)生干涉相長，如果兩個反射鏡間距較大挂据，而鏡面寬度比較小時以清，只有相對鏡面入射角非常接近0°的光才能經(jīng)過很多次的反射后不會移出諧振腔；從FP諧振腔輸出的激光單模的譜線寬度隨著兩反射鏡間距增大而減衅樘印掷倔；綜上，對FP腔的尺寸可以控制輸出激光的發(fā)散个绍、波長勒葱、譜寬等浪汪。圖2：F-P腔的濾波功能相關(guān)文獻：[1]李耐和. 可調(diào)諧激光器種類及發(fā)展趨勢[J]. 世界產(chǎn)品與技術(shù), 2002(2 ...
會發(fā)出。由于受激輻射的速率取決于進入工作物質(zhì)的光子量凛虽，因此增益介質(zhì)中存儲的能量會隨著持續(xù)泵浦而增加死遭。由于自發(fā)輻射和其他過程的損失，經(jīng)過一定時間凯旋，儲存的能量會達到某個最大值呀潭；此時稱為增益飽和。此時至非，Q開關(guān)器件迅速從低Q變?yōu)楦逹钠署，從而允許反饋和受激發(fā)射的光放大過程開始。由于增益介質(zhì)中已經(jīng)儲存了大量能量荒椭，諧振腔中的光強度會迅速增加谐鼎。這也導(dǎo)致存儲在介質(zhì)中的能量幾乎以同樣快的速度耗盡。最終激光輸出的持續(xù)時間短峰值能量高的巨脈沖戳杀。主動調(diào)Q中该面，Q開關(guān)是一個外部控制的可變衰減器夭苗。這可能是一個機械設(shè)備信卡，例如放置在腔內(nèi)的快門、斬波輪或旋轉(zhuǎn)鏡题造，或是某種調(diào)制器傍菇，例如聲光設(shè)備、磁光效應(yīng)設(shè)備或電光器件——普克爾盒或克爾盒 ...
態(tài)的機制采用受激輻射界赔。當(dāng)激發(fā)光光斑內(nèi)的熒光分子吸收了激發(fā)光處于激發(fā)態(tài)后丢习，用另一束STED光束照射樣品，使損耗光斑范圍內(nèi)的分子以受激輻射的方式回到基態(tài)淮悼，從而失去發(fā)射熒光的能力咐低。即熒光萃滅。這個過程就叫做受激發(fā)射損耗袜腥。只有損耗光強為零或較低的區(qū)域內(nèi)的熒光分子能夠以自發(fā)輻射的形式回到激態(tài)發(fā)出熒光见擦，這樣就實現(xiàn)了有效發(fā)光面積的減小。為了實現(xiàn)上述目的羹令，損耗光聚焦后的光斑需要滿足邊緣光強較大鲤屡，而中心趨于零的條件，一般采用的是環(huán)形的空心光斑福侈，如圖2所示酒来。圖2. 激發(fā)光斑（a），渦旋光（b）肪凛，強度分布的線掃描（c）,熒光疊加光斑（d）. 傳統(tǒng)的方法可以用螺旋相位板來產(chǎn)生這樣的渦旋光束堰汉，但是使用純相位空間光調(diào)制器 ...
是并不是利用受激輻射辽社，而是利用非線性晶體材料中參量放大過程產(chǎn)生的光增益。與激光器類似翘鸭，它也具有泵浦功率閾值爹袁，低于該值時，輸出功率很邪獭（只有一部分參量熒光）失息。圖1.光參量振蕩器示意圖OPO一個很大的優(yōu)勢在于其信號光和閑散光可以在很大范圍內(nèi)變化，二者之間的關(guān)系由相位匹配條件決定档址。因此可以得到普通激光器很難或者不能產(chǎn)生的波長（例如盹兢，中紅外，遠紅外或者太赫茲光譜區(qū)域）守伸，并且也可以實現(xiàn)很大范圍的波長調(diào)諧（通常通過改變相位匹配條件）绎秒。因此OPO特別適用于激光光譜學(xué)。光參量振蕩器一個限制條件是它需要具有很高光強和空間相干性的泵浦源尼摹。因此见芹，通常需要采用一個激光器來泵浦OPO，由于不能直接采用激光二極管蠢涝，該系統(tǒng) ...
玄呛，字面意思為受激輻射對光進行放大。中國物理學(xué)家錢學(xué)森取其意將其命名為“激光”和二。根據(jù)發(fā)光持續(xù)時間的長短徘铝，激光一般被分類為連續(xù)激光和脈沖激光。脈沖光是由激光器產(chǎn)生的高強度惯吕、高相干性的光信號惕它。與連續(xù)光相比，脈沖光具有更高的光強度和更短的脈沖寬度废登。光的脈沖寬度通常以飛秒（1fs=10-15s）為單位進行測量淹魄。隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，激光的脈沖寬度也在不斷縮小堡距。1981年甲锡，貝爾實驗室的福克等人采用鎖模技術(shù)將脈沖激光的脈沖寬度縮小到小于100 fs吏颖。2001年搔体，奧地利維也納技術(shù)大學(xué)的克勞茨研究組在實驗上成功地利用氣體高次諧波產(chǎn)生了脈寬為650 as的單個光脈沖[1]，使光脈沖寬度達到阿秒量級半醉。2023年的 ...
數(shù)反轉(zhuǎn)來產(chǎn)生受激輻射疚俱。為了聚集原子來放大一個入射輻射，必須打破原子的動力平衡態(tài)以產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)缩多。當(dāng)外界能量(泵浦能量)提供給處于一個特定激發(fā)態(tài)的原子系統(tǒng)時呆奕，這種情況的發(fā)生是有可能的养晋。一個非平衡的環(huán)境一般不能由增加系統(tǒng)溫度來實現(xiàn)和維持。因此梁钾，光放大的第二個條件是持續(xù)的泵浦能量來產(chǎn)生和維持優(yōu)勢的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)來绳泉，從而產(chǎn)生受激輻射。大多數(shù)的激光材料只有很低的增益姆泻，為了產(chǎn)生一個很大的放大零酪，光必須經(jīng)過一個很長的激光介質(zhì)，這個過程可以通過在兩個鏡子之間放置一個增益介質(zhì)來實現(xiàn)拇勃，鏡子來回反射光線通過增益介質(zhì)四苇。增益介質(zhì)和兩個鏡子組成激光諧振腔。影響激光的主要因素是增益介質(zhì)方咆、泵浦月腋，以及激光腔或者諧振。激光器材料和高能 ...
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