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基于激发态非线性折射效应的全光开关与光限幅

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物理学报 1995年第3期44卷 419-426页

作者：杨淼司金海王玉晓李淳飞哈尔滨工业大学应用物理系哈尔滨150001

提出一种新型的光控光开关,以532nm脉冲激光入射金属-类卟啉有机材料,强激发态吸收导致瞬态透镜效应,使同时通过介质的632.8nm激光实现光开关,实验演示了开关特性,开启和关闭时间均为100ns.还演示了激发态吸收和非线性折射两种效应共同... 详细信息

提出一种新型的光控光开关,以532nm脉冲激光入射金属-类卟啉有机材料,强激发态吸收导致瞬态透镜效应,使同时通过介质的632.8nm激光实现光开关,实验演示了开关特性,开启和关闭时间均为100ns.还演示了激发态吸收和非线性折射两种效应共同作用的单光束光限幅.对上述两种基于非线性折射效应的器件特性进行了理论分析.

关键词：全光开光光限幅激发态非线性折射效应

用稳态反饱和吸收法测量C_（60）的激发态吸收截面

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中国激光 1994年第2期21卷 106-109页

作者：司金海杨淼宋瑛林李淳飞哈尔滨工业大学应用物理系

用准连续激光实现了Ｃ６０的稳态反饱和吸收，通过实验和理论计算的拟合，确定了Ｃ６０的三重第一激发态吸收截面。

关键词：饱和吸收激发态截面碳分子测量

飞秒激光诱导微结构中飞秒时间分辨等离子体的时空动力学过程(特邀)

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光子学报 2021年第6期50卷 50-57页

作者：黄凤勤沈天伦司金海陈涛侯洵西安交通大学电子科学与工程学院陕西省信息光子技术重点实验室西安710049

利用飞秒时间分辨泵浦探测阴影成像技术研究了不同数值孔径显微物镜聚焦的单脉冲飞秒激光诱导熔融石英微结构中等离子体的瞬态时间-空间演化特性及瞬态电子密度空间分布与激光诱导微结构的联系。实验结果表明显微物镜聚焦的飞秒激光在... 详细信息

利用飞秒时间分辨泵浦探测阴影成像技术研究了不同数值孔径显微物镜聚焦的单脉冲飞秒激光诱导熔融石英微结构中等离子体的瞬态时间-空间演化特性及瞬态电子密度空间分布与激光诱导微结构的联系。实验结果表明显微物镜聚焦的飞秒激光在样品中诱导瞬态峰值电子密度随延时的增加先增大后逐渐减小。当显微物镜的数值孔径为0.45时,飞秒激光在样品中诱导瞬态峰值电子密度的空间位置随延时的增加变化不大,基本都在非线性焦点处,激光在样品中诱导的微结构是点状的;当显微物镜的数值孔径为0.3时,飞秒激光在样品中诱导瞬态峰值电子密度的空间位置随延时的增加逐渐向样品内部移动,激光诱导的微结构是长条状的。此外,不同数值孔径显微物镜聚焦飞秒激光在样品中诱导最大瞬态电子密度的空间位置与激光诱导微结构的位置一致,这说明飞秒时间分辨泵浦探测阴影成像可用于超快激光微加工过程的在线检测,可为超快激光诱导材料微结构的定向调控及加工参数优化提供参考。

关键词：飞秒激光泵浦探测阴影成像等离子体微纳加工数值孔径

超短脉冲在散射介质中传播的时间和空间特性研究

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中国激光 2014年第7期41卷 25-32页

作者：靳赛谭文疆刘鑫吴彬司金海西安交通大学电子与信息工程学院陕西省信息光子技术重点实验室陕西西安710049 光电信息控制和安全技术重点实验室河北三河065201

采用蒙特卡罗方法,研究了散射介质各向异性因子等参数对超短脉冲在散射介质中传播的时间和空间分布以及各散射阶次光子强度比例分布的影响。研究结果表明,当各向异性因子或吸收系数减小、散射系数或传播深度增大时,脉冲的时间展宽和空... 详细信息

采用蒙特卡罗方法,研究了散射介质各向异性因子等参数对超短脉冲在散射介质中传播的时间和空间分布以及各散射阶次光子强度比例分布的影响。研究结果表明,当各向异性因子或吸收系数减小、散射系数或传播深度增大时,脉冲的时间展宽和空间扩散都随之增强,高散射阶次光子强度比例也随之增大。

关键词：超快光学散射蒙特卡罗散射介质时间和空间特性

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新型二维材料碳化钛纳米片光限幅特性研究

红外与激光工程 2019年第11期48卷 7-11页

作者：李健淋闫理贺司金海侯洵西安交通大学电子与信息工程学院陕西省信息光子技术重点实验室

作为一类新型二维纳米材料,金属碳/氮化物纳米片(MXene)具有高的比表面积和电导率,以及组分、层数与厚度灵活可控的优点,在储能、催化、传感和光学等领域具有潜在应用价值。研究了一种MXene材料碳化钛(Ti3C2TX)纳米片分散液的非线性光... 详细信息

作为一类新型二维纳米材料,金属碳/氮化物纳米片(MXene)具有高的比表面积和电导率,以及组分、层数与厚度灵活可控的优点,在储能、催化、传感和光学等领域具有潜在应用价值。研究了一种MXene材料碳化钛(Ti3C2TX)纳米片分散液的非线性光学效应及其响应机制。发现Ti3C2TX纳米片分散液在532、1064 nm纳秒脉冲激光作用下表现出优异的光限幅性能,其限幅阈值分别为0.14 J/cm^2和0.12 J/cm^2;通过测量非线性散射光强度随入射光功率密度的依赖关系,发现该材料光限幅响应机制主要起源于非线性光学散射效应。与传统的光限幅材料C60比较,该材料具有光限幅阈值低、响应波长范围宽等优点。

关键词：光限幅碳化钛纳米片非线性散射

利用飞秒激光辐照结合湿法腐蚀方法制备高纵横比全硅槽的研究

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中国激光 2015年第1期42卷 141-147页

作者：李艳娜陈涛潘安司金海侯洵西安交通大学电子与信息工程学院陕西西安710049 西北核技术研究所陕西西安710024

利用飞秒激光辐照结合湿法腐蚀方法,制备了高纵横比硅基狭槽。首先利用透镜聚焦飞秒激光至硅片表面,在硅内部诱导结构变化;再结合氢氟酸(HF)溶液选择性腐蚀去除结构变化区域,从而制备出高纵横比硅基狭槽;最后,通过光学显微镜和扫描电子... 详细信息

利用飞秒激光辐照结合湿法腐蚀方法,制备了高纵横比硅基狭槽。首先利用透镜聚焦飞秒激光至硅片表面,在硅内部诱导结构变化;再结合氢氟酸(HF)溶液选择性腐蚀去除结构变化区域,从而制备出高纵横比硅基狭槽;最后,通过光学显微镜和扫描电子显微镜对狭槽形貌进行表征,研究了狭槽纵横比对激光加工条件如激光功率、扫描速率和数值孔径的依赖特性。结果表明,激光加工条件对于制备高纵横比硅基狭槽存在最优选择。通过优化激光加工参数,可制备出深度为291μm,纵横比为25.3的硅基狭槽。相对于显微物镜,透镜的工作距离较大,加工过程可以避免镜片污染,且具有成本低,通光孔径大等优点。

关键词：超快光学飞秒激光硅基狭槽湿法腐蚀透镜

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基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器

中国激光 2015年第2期42卷 327-332页

作者：宋洪磊闫理贺司金海侯洵西安交通大学电子与信息工程学院陕西省信息光子技术重点实验室陕西西安710049

超短脉冲激光因其独特的传播性质,在光电对抗领域具有重要的应用潜力。针对传统光限幅器件在超短脉冲激光限幅防护领域中存在的若干问题,提出一种基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器。该限幅技术利用超短脉冲在非线性介质中诱导非线... 详细信息

超短脉冲激光因其独特的传播性质,在光电对抗领域具有重要的应用潜力。针对传统光限幅器件在超短脉冲激光限幅防护领域中存在的若干问题,提出一种基于超快光克尔效应的超短脉冲光限幅器。该限幅技术利用超短脉冲在非线性介质中诱导非线性偏振椭圆旋转(NER)效应,可实现超低阈值的光限幅输出,同时将非线性偏振椭圆旋转和自聚焦效应相结合,可保证器件在较大动态能量范围内具备限幅功能,该器件具备响应速度快、适用光谱范围宽的优点。系统阐述了NER效应的基本原理,并利用飞秒脉冲激光验证了基于NER和自聚焦效应的光限幅器的限幅性能。

关键词：非线性光学光限幅超短脉冲光克尔效应

金属有机电荷转移盐(CpFeBz)_n[M(L)_2](L=mnt或dmit)的合成及其三阶非线性光学性质

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化学学报 1997年第9期55卷 846-852页

作者：杨楚罗秦金贵刘道玉王友贵司金海赵江叶佩弦武汉大学化学系武汉430072 中国科学院物理研究所北京100080

合成了两种类型共九个新的金属有机电荷转移盐（ＣｐＦｅＢｚ）ｎ［Ｍ（ｍｎｔ）２］和（ＣｐＦｅＢｚ）ｎ［Ｍ·（ｄｍｉｔ）２］（Ｍ＝Ｎｉ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｃｏ；Ｃｐ代表环戊二烯基；Ｂｚ代表苯…）。通过元素分析、ＩＲ和＾１... 详细信息

合成了两种类型共九个新的金属有机电荷转移盐（ＣｐＦｅＢｚ）ｎ［Ｍ（ｍｎｔ）２］和（ＣｐＦｅＢｚ）ｎ［Ｍ·（ｄｍｉｔ）２］（Ｍ＝Ｎｉ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｃｏ；Ｃｐ代表环戊二烯基；Ｂｚ代表苯…）。通过元素分析、ＩＲ和＾１ＨＮＭＲ对化合物进行了鉴定。用简并四波混频的方法首次研究了金属有机电荷转移盐的三阶非线性光学性质。结果表明，这类金属有机电荷转移盐有较大的近共振三阶非线性光学响应。

关键词：金属有机电荷转移盐三阶非线性光学

射频/直流驱动大气压氩气介质阻挡放电的一维仿真研究

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物理学报 2022年第24期71卷 298-311页

作者：齐兵田晓王静王屹山司金海汤洁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 西安交通大学电子科学与工程学院陕西省信息光子技术重点实验室西安710049 西安科技大学理学院西安710054 西安航空学院理学院西安710077

采用一维自洽耦合流体模型理论研究了射频(rf)/直流(dc)驱动大气压氩气(Ar)介质阻挡放电特性,仿真得到了不同直流电压下,射频最小维持放电电压变化情况、周期平均电子密度平均值随周期平均气体电压平均值变化情况、电子产生率及电子密... 详细信息

采用一维自洽耦合流体模型理论研究了射频(rf)/直流(dc)驱动大气压氩气(Ar)介质阻挡放电特性,仿真得到了不同直流电压下,射频最小维持放电电压变化情况、周期平均电子密度平均值随周期平均气体电压平均值变化情况、电子产生率及电子密度的时空分布.分析表明:直流电压通过改变介质表面电荷密度来影响气隙电压,从而控制放电过程.直流电压较小时放电被抑制,直流电压较大时放电得以恢复.随着直流电压的增大,射频最小维持放电电压振幅随之呈现先增大后减小的变化趋势.另外,当射频电压振幅高于最小维持放电电压振幅时,射频电源驱动与射频/直流驱动时的气隙电压相同,射频电源控制放电.进一步发现在α模式下,随着直流电压的增大,鞘层逐渐形成,电子产生区域从接地电极附近转变为两侧鞘层和主等离子体区边界处;在γ模式下,当射频电压振幅高于最小维持放电电压振幅时,电子产生和分布不受直流电压影响.

关键词：射频直流介质阻挡放电流体模型

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