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Femtosecond laser direct written fiber Bragg gratings with narrow bandwidth and high sideband suppression

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Chinese Optics Letters 2024年第1期22卷 1-7页

作者：邱文平刘爽程光华湛欢张国栋任冠品孙中瑞张敏 Department of Applied Physics College of Mathematics and PhysicsChengdu University of TechnologyChengdu 610059China School of Electronics and Information Northwestern Polytechnical UniversityXi’an 710072China Chengdu Development Center of Science and Technology of CAEP Chengdu 610299China

Aiming for suppressing side-mode and spectrum broadening,a slit beam-shaping method and super-Gaussian apodization processing for femtosecond laser point-by-point(PbP)inscription technology of fiber Bragg gratings(FBGs)are reported ***-quality FBGs,featuring narrow bandwidth of less than 0.3 nm,high reflectivity above 85%,low insertion loss(0.21 dB),and low cladding loss(0.82 dB),were obtained *** a semi-automatic PbP inscription process,an array consisting of six FBGs,exhibiting almost no side-mode peaks with high suppression ability and narrow bandwidth,was fabricated along three independently developed single-mode fibers with an interval of 20 mm.

关键词： femtosecond laser processing fiber Bragg grating slit beam shaping

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地质勘探安全管理存在问题分析及措施

世界有色金属 2024年第12期 146-148页

作者：程光华安徽省地质矿产勘查局313地质队安徽六安237000

地质勘探作为资源开发的前期工作,其安全管理问题关系到整个项目的顺利进行。本研究旨在分析地质勘探过程中存在的安全管理问题,并提出具体的解决措施。通过对现有地质勘探安全管理的系统分析,识别出了主要的安全风险点和管理漏洞。研... 详细信息

地质勘探作为资源开发的前期工作,其安全管理问题关系到整个项目的顺利进行。本研究旨在分析地质勘探过程中存在的安全管理问题,并提出具体的解决措施。通过对现有地质勘探安全管理的系统分析,识别出了主要的安全风险点和管理漏洞。研究发现,这些问题主要有设备安全、作业环境、人员培训、应急管理和监管体系等方面。针对这些问题,本文提出了一系列的改进措施,如加强设备管理、改善作业环境、提高人员安全意识和技能培训、完善应急响应机制以及加强监管和检查。本研究的结论为提升地质勘探安全管理水平提供了实际指导,有助于降低安全事故的发生率,保障作业人员的安全和项目的顺利完成。

关键词：地质勘探安全管理风险分析改进措施

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线性、径向和环向偏振飞秒激光诱导非晶合金周期性表面结构（英文）

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光子学报 2016年第8期45卷 75-80页

作者：李晨程光华中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室西安710119 中国科学院大学北京100049

研究在复杂偏振条件下,飞秒激光诱导非晶合金Zr_（44）Ti_（11）Cu_（10）Ni_（10）Be_（25）（at%）表面周期性结构的形成机理.实验采用波长800 nm、脉宽120 fs的超短脉冲激光,分别在线性、径向、环向偏振条件下,诱导非晶合金表面生成... 详细信息

研究在复杂偏振条件下,飞秒激光诱导非晶合金Zr_（44）Ti_（11）Cu_（10）Ni_（10）Be_（25）（at%）表面周期性结构的形成机理.实验采用波长800 nm、脉宽120 fs的超短脉冲激光,分别在线性、径向、环向偏振条件下,诱导非晶合金表面生成复杂的周期性表面结构.表面结构由周期为652~723 nm的低频条纹和周期为1 304~1 765 nm的微型条纹组成.通过有限差分时域法仿真分析,发现微型条纹由粗糙表面引起的定向调制的表面散射电磁波与入射激光干涉形成.仿真结果与实验结果一致,验证了微型条纹形成机理的有效性.

关键词：超快光学飞秒激光非晶合金有限差分时域法空间光调制器

飞秒激光诱导金属钨表面周期性自组织结构的研究

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光学学报 2016年第5期36卷 312-318页

作者：李晨程光华 Stoian Razvan 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室陕西西安710119 中国科学院大学北京100049 Laboratoire Hubert Curien UMR 5516 CNRSUniversite de LyonUniversite Jean MonnetSaint Etienne France 42000

飞秒激光诱导金属表面周期性自组织微纳米条纹结构,在调控热辐射源、摩擦、超亲水性、超疏水性和打标等方面具有广泛的应用前景.研究了800nm飞秒激光诱导金属钨表面周期性自组织结构的形成规律和形成机理.采用Sipe干涉模型和有限时域差... 详细信息

飞秒激光诱导金属表面周期性自组织微纳米条纹结构,在调控热辐射源、摩擦、超亲水性、超疏水性和打标等方面具有广泛的应用前景.研究了800nm飞秒激光诱导金属钨表面周期性自组织结构的形成规律和形成机理.采用Sipe干涉模型和有限时域差分法,仿真了第1个飞秒激光脉冲刻蚀后随机粗糙表面引起的激光电磁场能量表面分布和第20个脉冲后低空间频率条纹结构引起的激光电磁场能量表面分布.揭示了低空间频率条纹与高空间频率条纹的形成机理,考察了表面微观形貌的演化和条纹周期随着脉冲增多而递减的现象.

关键词：超快光学飞秒激光微加工钨有限时域差分法

高重复频率窄脉宽电光调Q Nd…YVO_4激光器

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中国激光 2016年第6期43卷 39-44页

作者：王旭孙哲程光华中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室陕西西安710119 中国科学院大学北京100049

采用磷酸钛氧铷(RTP)电光偏转器作为调Q开关,实现了连续激光二极管(LD)端面抽运Nd…YVO_4的激光调Q运转。实验研究了输出耦合镜透射率不同、重复频率不同时激光器调Q的输出特性。当输出耦合镜透射率为60%,在5kHz重复频率运转时,获得了... 详细信息

采用磷酸钛氧铷(RTP)电光偏转器作为调Q开关,实现了连续激光二极管(LD)端面抽运Nd…YVO_4的激光调Q运转。实验研究了输出耦合镜透射率不同、重复频率不同时激光器调Q的输出特性。当输出耦合镜透射率为60%,在5kHz重复频率运转时,获得了平均输出功率为1.22 W、脉冲宽度为1.0ns、峰值功率为244kW的调Q脉冲输出;当重复频率为20kHz时,得到的平均输出功率为2.67 W,脉冲宽度为2.2ns,峰值功率为60.7kW,对应斜率效率为37%,光束质量因子M2x=1.226,M2y=1.229。并使用磷酸钛氧钾(KTP)晶体对激光器输出的1064nm激光进行了腔外倍频,获得了重复频率为20kHz、平均输出功率为1.33 W的532nm绿光输出,倍频效率为50%。

关键词：激光器电光调Q 电光偏转器窄脉宽高重复频率

低重复频率飞秒激光在石英玻璃内写入的Ⅱ类波导的偏振依赖导光性研究

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光学学报 2013年第5期33卷 326-332页

作者：李冬娟林灵吕百达程光华中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室陕西西安710119 中国科学院大学北京100049 四川大学激光物理与化学研究所四川成都610064

研究了低重复频率飞秒激光在石英玻璃内部诱导的自组织纳米条纹与激光参数和扫描参数的关系,发现激光扫描轨迹横截面纳米光栅的填充因子随扫描参数而变化。在一定的写入窗口,纳米光栅具有偏振依赖导光特性,属于II类波导;实验研究了六边... 详细信息

研究了低重复频率飞秒激光在石英玻璃内部诱导的自组织纳米条纹与激光参数和扫描参数的关系,发现激光扫描轨迹横截面纳米光栅的填充因子随扫描参数而变化。在一定的写入窗口,纳米光栅具有偏振依赖导光特性,属于II类波导;实验研究了六边形结构II类波导的导光特性,与重复频率为100kHz的飞秒激光光刻波导规律具有相似性;理论上构建了II类波导和六边形结构横截面折射率轮廓的理想模型,利用有限元方法分析了II类波导及六边形结构的模式,并从实验上和理论上说明了II类波导的偏振依赖导光性不是由于纳米光栅的形序双折射,而是由于纳米光栅的偏振依赖散射。

关键词：激光光学飞秒激光波导纳米光栅偏振

LD泵浦的被动调QYb:YAG薄片激光器实验研究

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光子学报 2016年第3期45卷 45-49页

作者：王旭程光华孙哲中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室西安710119 中国科学院大学北京100049

采用中心波长为940nm的激光二极管泵浦,实现了Yb:YAG薄片的Cr4+:YAG被动调Q激光输出.Yb:YAG薄片掺杂Yb3+离子浓度为10%,厚度为500μm.理论上计算了Yb:YAG薄片在直接水冷方式与不同厚度SiC冷却方式下的温度分布.实验中采用厚度800μm的Si... 详细信息

采用中心波长为940nm的激光二极管泵浦,实现了Yb:YAG薄片的Cr4+:YAG被动调Q激光输出.Yb:YAG薄片掺杂Yb3+离子浓度为10%,厚度为500μm.理论上计算了Yb:YAG薄片在直接水冷方式与不同厚度SiC冷却方式下的温度分布.实验中采用厚度800μm的SiC冷却方式,获得了最高功率2.8 W的1 030nm连续激光输出,输出功率相比直接水冷方式提高了40%.通过Degnan理论优化了被动调Q晶体Cr4+:YAG的初始透过率和输出耦合镜,采用初始透过率为93%的Cr4+:YAG晶体和透过率为10%的输出耦合镜,在800μm SiC冷却方式下,获得了平均输出功率1.95 W、单脉冲能量1.2mJ、脉冲宽度74ns、重复频率1.6kHz的稳定调Q脉冲输出,斜效率为18.1%.光束质量因子M2x=1.622,M2y=1.616.

关键词：激光器固体激光器薄片激光器被动调Q SiC冷却 Cr4+:YAG Yb:YAG

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飞秒激光在铽镓石榴石中的光刻光波导

光学学报 2014年第4期34卷 300-305页

作者：龙学文白晶刘欣赵卫程光华中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室陕西西安710119 中国科学院大学北京100049

飞秒激光光刻是一种灵活的三维光子器件制作方法。由于铽镓石榴石具有法拉第效应,具有广泛的应用,利用中心波长为800nm,重复频率为1kHz的飞秒激光,在磁致旋光晶体铽镓石榴石中刻写了双线型和压低圆包层两种光波导,重构了激光诱导折射率... 详细信息

飞秒激光光刻是一种灵活的三维光子器件制作方法。由于铽镓石榴石具有法拉第效应,具有广泛的应用,利用中心波长为800nm,重复频率为1kHz的飞秒激光,在磁致旋光晶体铽镓石榴石中刻写了双线型和压低圆包层两种光波导,重构了激光诱导折射率改变的分布和测试了光波导的传输损耗。双线型波导具有偏振依赖的导光特性,圆包层波导则不存在偏振依赖的导光特性。对于双线型波导,横电(TE)模和横磁(TM)模相位完全失配,在外加磁场下,导模的偏振面不会发生旋转,光刻的圆包层波导的导模的偏振面能够发生磁致旋转。铽镓石榴石中的双线型和圆包层波导可以作为波导偏振器和磁旋光器件,在集成光学上有潜在的应用价值。

关键词：集成光学光波导飞秒激光光刻铽镓石榴石法拉第效应偏振依赖导光

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端面抽运固体激光器热透镜效应的实验研究

物理学报 2004年第6期53卷 1804-1809页

作者：关俊李金萍程光华陈国夫侯洵中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学技术国家重点实验室西安710068

提出一种易于实现、对激光器本身没有干扰、高空间精度、可实时测量介质热透镜的干涉测量方法 .并利用此方法全面研究了端面抽运Nd :YVO4 激光器的热透镜效应 ,为认识激光介质的热效应和设计此类激光器提供了参考 .

关键词：端面抽运固体激光器热透镜干涉测量