高次諧波及其在周期性波導中的特性研究.pdf

1、華東師范大學碩士學位論文高次諧波及其在周期性波導中的特性研究姓名：王玉峰申請學位級別：碩士專業(yè)：光學指導教師：李儒新孫真榮20050401期性調制波導中，在更高的激光強度下有可能產(chǎn)生更高級次的軟x射線的諧波，最短波長應可至“水窗”波段，對應的諧波光子能量可高達05KeV。由于極短的相干長度和由幾何相移引起的相位失配，使在氣體盒中產(chǎn)生高次諧波的轉換效率非常之低，僅有10|‘1左右。在波導光纖中可以利用中性氣體的正色散與自由電子和光纖引起的

2、負色散相中和，從而實現(xiàn)相位匹配，使平臺區(qū)域的諧波轉換效率大大提高至10‘7。但是，對于更高級次的諧波(光子能量大于100eV)的轉換效率仍然很低。雖然人們也提出了很多的方法，例如采用雙色場、準相位匹配、調制原子的濃度、非絕熱相位匹配等等，均使高次諧波的效率得到了一定程度的提高，但是在截止頻率附近的諧波其轉換效率仍很低。隨后，在實驗上采用周期性波導實現(xiàn)了準相位匹配，產(chǎn)生了更高級次的諧波，且較高級次諧波的轉換效率也大大提高。我們從理論出發(fā)，

3、求解了由含時薛定諤方程、激光場和諧波場的傳播組成的自洽方程組，來模擬周期波導中的諧波產(chǎn)生，并很好地解釋了這個實驗現(xiàn)象。第三，線性啁啾波導中單阿秒脈沖的產(chǎn)生。對于少周期脈沖而言，諧波平臺的末端至少會包含10一20個諧波，而這些級次的相干長度差別很大，周期不變的調制光纖不能完全滿足這些諧波的相位匹配條件。因此我們提出了在線性啁啾光纖中產(chǎn)生離次諧波的想法。結果表明由于光纖周期的線性變化，使截止頻率附近被延伸的的十幾個諧波得到了不同程度的相位匹