利用马赫-曾德尔干涉仪实现双色激光场相对相位的精确控制

发布时间：2021-08-11 02:45

　　超短激光脉冲的出现为研究强激光场中原子分子的超快动力学过程提供了强大而有效的工具。近年来,人们对强激光场与物质相互作用所产生的阈上电离、非次序双电离、高次谐波等物理现象进行了不断地探索。双色激光场技术作为研究强激光场原子分子动力学的重要手段,是强场原子分子物理领域的研究热点。一般大部分使用的双色激光场是由一束基频光（ω）和它的倍频光（2ω）构成的。在这种ω-2ω双色激光场中,基频光和倍频光的相对相位是一个非常重要的参数,其控制精度对实验结果具有至关重要的影响。为此人们对双色激光场实验光路的稳定性有着较高的需求。马赫-曾德尔干涉仪可以独立控制两个干涉臂上光场的特性,是双色激光场实验中的一种常用光路。然而,由于实验室环境的影响,如振动、温度变化等,光在干涉仪两个臂中会受到不同程度的干扰从而引入额外光程差,对双色激光场相对相位的控制精度带来不利的影响。为此本文基于主动式抗振技术制定了马赫-曾德尔干涉仪光路稳定的方案。首先搭建了马赫-曾德尔干涉仪光路,使用532nm的连续激光,让其通过分束镜后分别在干涉仪的两个臂上传播,产生的干涉条纹由CMOS相机进行实时探测,然后通过快速傅里叶变换法获取条纹... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

激光脉宽压缩的发展历程

激光脉冲峰值功率提高的发展历程

华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文1.2 强激光场中原子分子的电离当原子或者分子中的电子吸收光子能量大于电离能时，电子挣脱原子核的束缚而电离。著名的光电效应[19]就是其中之一。在低光强的脉冲激光场中，电子吸收的能量往往远小于其自身的电离能而不能发生电离。随着激光技术的发展，超短超强脉冲激光的出现实现了原子分子在强激光场中的电离。以氢原子为例，随着激光强度的增加，图 1-3 给出了三种不同的电离机制： 1012W/cm2~1013W/cm2：多光子电离（multi-photon ionization, MPI) 1013W/cm2~1014W/cm2：隧穿电离（tunnel ionization，TI） >1014W/cm2：越垒电离(over-the-barrier ionization，OTBI)


本文编号：3335284