飛秒脈沖建模的案例
VirtualLab運用：經過色散海水傳播的飛秒脈沖
激光系統＞飛秒脈沖建模
任務/系統描述
亮點
對一個飛秒脈沖經過色散介質的高速仿真
→分析對脈沖形狀的影響
說明：光源（對于所有波長）
說明：光源（光譜）
說明：海水介質
說明：探測器
結果：1維場追跡
結果：2維場追跡
文件&技術信息
VirtualLab運用：使用一個高數值孔徑離軸拋物面反射鏡對飛秒脈沖聚焦
激光系統＞飛秒脈沖建模
任務/系統描述
亮點
?飛秒脈沖傳播的高速仿真
?完全矢量分析（例如計算EZ）
說明：光源
說明：離軸拋物面反射鏡
說明：探測器
結果：3D光線追跡
結果：全矢量光場評價
由于使用高數值孔徑聚焦，初始可忽略的場分量有很大的占比。
對于載波（800nm）：
亮點
?對飛秒脈沖傳播的高速仿真
?全矢量分析
結果：光源平面的脈沖評價
結果：焦平面的脈沖評價
文件&技術信息
利用高NA離軸拋物面鏡聚焦飛秒脈沖
摘要
為了充分表征超短脈沖的聚焦行為，必須考慮不同的電磁特性。這不僅包括空間分布，時間/頻譜分布，矢量效應，還包括所有上述因素之間可能的耦合。以高NA拋物面鏡聚焦10fs脈沖為例，在VirtualLab中對其聚焦過程進行建模，并對其時空特性進行了研究。
建模任務
如何計算焦平面上的輸出脈沖，包括所有矢量場分量的光譜/時間剖面和焦斑的空間分布？
輸入脈沖
- 持續時間10fs (FWHM)
- 載波波長 800nm
- 光束直徑 7mm
- x方向線偏振
結果
結果
結果
文件信息
展開 利用高NA離軸拋物面鏡聚焦飛秒脈沖
摘要
為了充分表征超短脈沖的聚焦行為，必須考慮不同的電磁特性。這不僅包括空間分布，時間/頻譜分布，矢量效應，還包括所有上述因素之間可能的耦合。以高NA拋物面鏡聚焦10fs脈沖為例，在VirtualLab中對其聚焦過程進行建模，并對其時空特性進行了研究。
建模任務
如何計算焦平面上的輸出脈沖，包括所有矢量場分量的光譜/時間剖面和焦斑的空間分布？
輸入脈沖
- 持續時間10fs (FWHM)
- 載波波長 800nm
- 光束直徑 7mm
- x方向線偏振
結果
結果
結果
文件信息
展開 
[VirtualLab] 利用高NA離軸拋物面鏡聚焦飛秒脈沖
摘要
為了充分表征超短脈沖的聚焦行為，必須考慮不同的電磁特性。這不僅包括空間分布，時間/頻譜分布，矢量效應，還包括所有上述因素之間可能的耦合。以高NA拋物面鏡聚焦10fs脈沖為例，在VirtualLab中對其聚焦過程進行建模，并對其時空特性進行了研究。
建模任務
如何計算焦平面上的輸出脈沖，包括所有矢量場分量的光譜/時間剖面和焦斑的空間分布？
輸入脈沖
- 持續時間10fs (FWHM)
- 載波波長 800nm
- 光束直徑 7mm
- x方向線偏振
結果
結果
結果
文件信息
展開 飛秒脈沖激光空間光場調控的微透鏡陣列制備技術進展
制備得到的不同尺寸微凹透鏡陣列的頂視圖如圖 6（e）所示，在不改變激光脈沖能量的情況下，在相同樣品表面可以實現不同尺寸的微透鏡陣列。
由于不同尺寸的微凹透鏡具有相同的擬合半徑和焦距，但是其底部距離表面的位置不一樣，因此具有不同焦平面，即該微凹透鏡陣列具有三維的成像能力。如圖 6（f）所示，不同微透鏡陣列都可以具有比較好的成像效果，且隨著微透鏡數值孔徑的增加，“F”的清晰度隨之增加。
圖6三維微透鏡陣列的制備和表征
藍寶石微透鏡陣列的并行制備
藍寶石作為一種具有極高硬度、寬光譜透過率和極其穩定的化學性質的透明硬質材料，在工業和國防領域具有廣泛的應用潛力，其在微光學領域也具有極高的潛在應用價值。
根據上節飛秒激光制備石英微凹透鏡的加工機理，各向同性的濕法刻蝕是實現高表面質量微凹透鏡的關鍵。這里借助飛秒激光燒蝕種子結構結合各項同性濕法刻蝕的思想，將其應用到藍寶石微透鏡的加工中，實現藍寶石微凹透鏡陣列的高效率制備。
圖7（a）單脈沖能量燒蝕
■ 這里采用的是C相藍寶石，使用不同單脈沖能量直接燒蝕得到的結果如圖 7（a）所示。
■ 利用該高溫化學反應，單脈沖能量為36 nJ燒蝕后的藍寶石結構隨刻蝕時間的演化過程如圖 7（b）所示。
■ 當在溶液中刻蝕5 min以后，藍寶石表面的燒蝕微坑已經擴大并演變成倒三棱錐結構，并且隨著刻蝕時間增加，藍寶石表面微結構的整體尺寸也逐漸增加。
展開 利用高NA離軸拋物面鏡聚焦飛秒脈沖
為了充分表征超短脈沖的聚焦行為，必須考慮不同的電磁特性。這不僅包括空間分布，時間/頻譜分布，矢量效應，還包括所有上述因素之間可能的耦合。以高NA拋物面鏡聚焦10fs脈沖為例，在VirtualLab中對其聚焦過程進行建模，并對其時空特性進行了研究。
摘要
超短脈沖建模
色散介質中的脈沖展寬
超短激光脈沖在高精度材料加工具有很好的開發前景。然而，由于超短持續時間對應著寬頻譜，這種脈沖會變寬。對于超短脈沖的應用來說，重要的是了解脈沖展寬的機制，甚至是控制脈沖展寬。作為示例，我們演示了材料色散和衍射光柵如何影響脈沖性能。
我們建立了一個由兩個衍射光柵組成的脈沖展寬器，研究了脈沖與光柵相互作用引起的脈沖展寬效應。
[VirtualLab] 超短脈沖建模
超短激光脈沖在高精度材料加工具有很好的開發前景。然而，由于超短持續時間對應著寬頻譜，這種脈沖會變寬。對于超短脈沖的應用來說，重要的是了解脈沖展寬的機制，甚至是控制脈沖展寬。作為示例，我們演示了材料色散和衍射光柵如何影響脈沖性能。
色散介質中的脈沖展寬
我們研究了在給定材料中傳播的超短脈沖的展寬與該材料色散之間的關系。
用于超短脈沖的光柵展寬器
我們建立了一個由兩個衍射光柵組成的脈沖展寬器，研究了脈沖與光柵相互作用引起的脈沖展寬效應。
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