激光瞬时频率对谐波截止能量的影响
发布时间：2021-12-31 18:40
利用啁啾调频技术理论研究了双色激光场瞬时频率对谐波截止能量的影响。结果表明:当激光场瞬时频率减小时,谐波截止能量得到有效延伸。尤其是当双色场瞬时频率都减小的情况下,谐波截止能量可以进一步延伸。当激光场瞬时频率增大时,谐波截止能量减小。通过谐波辐射三步模型理论及谐波辐射时频分析图给出了谐波截止能量随激光瞬时频率变化的原因。
【文章来源】：辽宁工业大学学报(自然科学版). 2020,40(01)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
谐波光谱图
图1 谐波光谱图为了了解啁啾调频场，即，激光瞬时频率变化对谐波截止能量影响的原因，图3和图4分别给出了β1和β2啁啾调控下激光场波形和谐波辐射时频分析图。这里需要指出，本文只研究谐波截止能量的变化。因此，在谐波辐射分析中只研究具有最大谐波截止能量的谐波辐射能量峰的变化区域。首先分析β1调控(图3)。从图3(b)～(d)中可见，谐波最大截止能量出现在能量峰PA上，因此，本文只对PA的变化进行分析。基于三步模型并且分析图3(a)激光波形图可知，谐波辐射能量峰PA是自由电子在t=-0.25T到t=0.25T附近区域加速后与母核发生再碰撞所形成的(T表示1 600 nm激光场的光学周期)。当引入负向啁啾调制时(β1=-3)，此区域激光瞬时频率减小了(或者说激光波形展宽了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得更多的加速时间，进而获得更多的动能，这导致谐波能量峰PA延伸，如图3(c)所示。这是负向啁啾下谐波截止能量延伸的原因。当引入正向啁啾调制时(β1=3)，此区域激光瞬时频率增大了(或者说激光波形压缩了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得较少的加速时间，进而减小了其获得的动能，这导致谐波能量峰PA减小，如图3(d)所示。这是正向啁啾下谐波截止能量减小的原因。
为了了解啁啾调频场，即，激光瞬时频率变化对谐波截止能量影响的原因，图3和图4分别给出了β1和β2啁啾调控下激光场波形和谐波辐射时频分析图。这里需要指出，本文只研究谐波截止能量的变化。因此，在谐波辐射分析中只研究具有最大谐波截止能量的谐波辐射能量峰的变化区域。首先分析β1调控(图3)。从图3(b)～(d)中可见，谐波最大截止能量出现在能量峰PA上，因此，本文只对PA的变化进行分析。基于三步模型并且分析图3(a)激光波形图可知，谐波辐射能量峰PA是自由电子在t=-0.25T到t=0.25T附近区域加速后与母核发生再碰撞所形成的(T表示1 600 nm激光场的光学周期)。当引入负向啁啾调制时(β1=-3)，此区域激光瞬时频率减小了(或者说激光波形展宽了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得更多的加速时间，进而获得更多的动能，这导致谐波能量峰PA延伸，如图3(c)所示。这是负向啁啾下谐波截止能量延伸的原因。当引入正向啁啾调制时(β1=3)，此区域激光瞬时频率增大了(或者说激光波形压缩了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得较少的加速时间，进而减小了其获得的动能，这导致谐波能量峰PA减小，如图3(d)所示。这是正向啁啾下谐波截止能量减小的原因。图4给出β2啁啾调控下激光场波形和谐波辐射时频分析图。由图可知，在负向啁啾调制时(β2=-2)，产生PA能量峰区域的激光瞬时频率减小了(或者说激光波形展宽了)，如图4(a)所示。因此，自由电子在加速时会获得更多的动能，进而导致谐波能量峰PA延伸，如图4(b)所示。这是负向啁啾调控下谐波截止能量延伸的原因。在正向啁啾调制时(β2=3)，产生PA能量峰区域的激光瞬时频率增大了(或者说激光波形压缩了)，如图4(a)所示。因此，自由电子在加速时获得的动能减少了，这导致谐波能量峰PA减小，如图4(c)所示。这是正向啁啾调控下谐波截止能量减小的原因。
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用高振动态H2+增强谐波及脉冲强度[J]. 高丽,李健,朱爱军,沈志博,刘航. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2018(02)
[2]核运动对H2+谐波辐射的影响[J]. 冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(06)
[3]利用Ar+团簇延伸高次谐波频率及强度[J]. 刘航,刘辉,冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(05)
[4]H2+在空间非均匀场下的电离解离行为[J]. 刘航,刘辉,冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(01)
[5]利用高频谐波场增强阿秒脉冲的强度[J]. 冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2016(01)
本文编号：3560773
【文章来源】：辽宁工业大学学报(自然科学版). 2020,40(01)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
谐波光谱图
图1 谐波光谱图为了了解啁啾调频场，即，激光瞬时频率变化对谐波截止能量影响的原因，图3和图4分别给出了β1和β2啁啾调控下激光场波形和谐波辐射时频分析图。这里需要指出，本文只研究谐波截止能量的变化。因此，在谐波辐射分析中只研究具有最大谐波截止能量的谐波辐射能量峰的变化区域。首先分析β1调控(图3)。从图3(b)～(d)中可见，谐波最大截止能量出现在能量峰PA上，因此，本文只对PA的变化进行分析。基于三步模型并且分析图3(a)激光波形图可知，谐波辐射能量峰PA是自由电子在t=-0.25T到t=0.25T附近区域加速后与母核发生再碰撞所形成的(T表示1 600 nm激光场的光学周期)。当引入负向啁啾调制时(β1=-3)，此区域激光瞬时频率减小了(或者说激光波形展宽了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得更多的加速时间，进而获得更多的动能，这导致谐波能量峰PA延伸，如图3(c)所示。这是负向啁啾下谐波截止能量延伸的原因。当引入正向啁啾调制时(β1=3)，此区域激光瞬时频率增大了(或者说激光波形压缩了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得较少的加速时间，进而减小了其获得的动能，这导致谐波能量峰PA减小，如图3(d)所示。这是正向啁啾下谐波截止能量减小的原因。
为了了解啁啾调频场，即，激光瞬时频率变化对谐波截止能量影响的原因，图3和图4分别给出了β1和β2啁啾调控下激光场波形和谐波辐射时频分析图。这里需要指出，本文只研究谐波截止能量的变化。因此，在谐波辐射分析中只研究具有最大谐波截止能量的谐波辐射能量峰的变化区域。首先分析β1调控(图3)。从图3(b)～(d)中可见，谐波最大截止能量出现在能量峰PA上，因此，本文只对PA的变化进行分析。基于三步模型并且分析图3(a)激光波形图可知，谐波辐射能量峰PA是自由电子在t=-0.25T到t=0.25T附近区域加速后与母核发生再碰撞所形成的(T表示1 600 nm激光场的光学周期)。当引入负向啁啾调制时(β1=-3)，此区域激光瞬时频率减小了(或者说激光波形展宽了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得更多的加速时间，进而获得更多的动能，这导致谐波能量峰PA延伸，如图3(c)所示。这是负向啁啾下谐波截止能量延伸的原因。当引入正向啁啾调制时(β1=3)，此区域激光瞬时频率增大了(或者说激光波形压缩了)，如图3(a)所示。因此，当自由电子在此区域加速时，可获得较少的加速时间，进而减小了其获得的动能，这导致谐波能量峰PA减小，如图3(d)所示。这是正向啁啾下谐波截止能量减小的原因。图4给出β2啁啾调控下激光场波形和谐波辐射时频分析图。由图可知，在负向啁啾调制时(β2=-2)，产生PA能量峰区域的激光瞬时频率减小了(或者说激光波形展宽了)，如图4(a)所示。因此，自由电子在加速时会获得更多的动能，进而导致谐波能量峰PA延伸，如图4(b)所示。这是负向啁啾调控下谐波截止能量延伸的原因。在正向啁啾调制时(β2=3)，产生PA能量峰区域的激光瞬时频率增大了(或者说激光波形压缩了)，如图4(a)所示。因此，自由电子在加速时获得的动能减少了，这导致谐波能量峰PA减小，如图4(c)所示。这是正向啁啾调控下谐波截止能量减小的原因。
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用高振动态H2+增强谐波及脉冲强度[J]. 高丽,李健,朱爱军,沈志博,刘航. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2018(02)
[2]核运动对H2+谐波辐射的影响[J]. 冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(06)
[3]利用Ar+团簇延伸高次谐波频率及强度[J]. 刘航,刘辉,冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(05)
[4]H2+在空间非均匀场下的电离解离行为[J]. 刘航,刘辉,冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2017(01)
[5]利用高频谐波场增强阿秒脉冲的强度[J]. 冯立强. 辽宁工业大学学报(自然科学版). 2016(01)
本文编号：3560773
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