Разработка методов генерации мощного фемтосекундного излучения для терагерцовых диагностических систем

Abstract

Цель работы – исследование спектроскопических свойств и генерационных характеристик перспективных лазерных материалов, активированных трехвалентными ионами иттербия, и разработка систем генерации и усиления мощного фемтосекундного излучения на их основе. Объектами исследования являются кристаллы вольфраматов и алюминатов, легированные трехвалентными ионами иттербия, а также системы генерации и регенеративного усиления чирпированных импульсов на основе указанных кристаллов. Отчет состоит из пяти глав, соответствующих годовым этапам календарного плана. В первой главе рассмотрены вопросы разработки фемтосекундного лазера в качестве задающего генератора системы регенеративного усиления чирпированных импульсов. Во второй главе представлены результаты исследования физических закономерностей регенеративного усиления импульсов ультракороткой длительности. В третьей и четвертой главах описаны результаты разработки лазерных систем с регенеративным усилением при частотах следования импульсов 1-50 и 50-200 кГц соответственно. В пятой главе представлены результаты теоретического и экспериментального изучения процесса удвоения частоты импульсов ультракороткой длительности. В результате исследования разработаны макеты фемтосекундных лазеров и регенеративных усилителей чирпированных фемтосекундных импульсов, обладающие уникальными характеристиками.