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荧光种子增强受激拉曼散射的研究

作　者: 夏菁
导　师: 孙秀平
学　校: 长春理工大学
专　业: 原子与分子物理
关键词: 受激拉曼散射(SRS) 荧光增强 Beta-胡萝卜素 Stokes光谱阈值
分类号: O437.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

利用受激拉曼散射(SRS)可产生新频率的相干辐射,扩展激光的频谱范围,因而在激光物理及其应用研究中具有十分重要的意义。但SRS的转换效率较低,使它在实际应用中受到限制。近年来,很多科研工作者都在寻求增强SRS的新方法。本论文研制了一套完整的液芯光纤受激拉曼散射实验系统。利用本系统完成了Beta-胡萝卜素对受激拉曼散射影响的实验,此实验表明,应用液芯光纤技术,可实现在激光小能量注入下,获得纯二硫化碳的一阶Stokes受激拉曼谱线,降低受激拉曼散射阈值。荧光种子Beta-胡萝卜素的加入,能够较好地提高SRS光谱强度。液芯光纤内的Beta-胡萝卜素荧光种子对受激拉曼散射影响的研究,对于寻求新的光纤拉曼放大器具有一定的应用价值。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
第一章绪论  8-12
  1.1 拉曼散射概述  8-10
    1.1.1 拉曼散射的发现和发展  8
    1.1.2 受激拉曼散射研究综述  8-10
  1.2 液芯光纤在拉曼光谱学上的应用及国内外研究状况  10-11
  1.3 本论文研究意义及研究内容  11-12
    1.3.1 本论文的研究意义  11
    1.3.2 本论文的主要研究内容  11-12
第二章液芯光纤内荧光种子增强SRS的基础理论  12-20
  2.1 受激拉曼散射的物理机制  12-15
    2.1.1 量子理论描述过程  12-13
    2.1.2 受激拉曼散射调制理论  13-15
  2.2 液芯光纤中的受激拉曼散射  15-18
    2.2.1 液芯光纤的基本结构与性能  15-16
    2.2.2 液芯光纤中的光束传输理论  16-18
  2.3 荧光种子增强受激拉曼散射机理  18-20
    2.3.1 染料荧光增强SRS基本原理  18
    2.3.2 荧光对拉曼光谱的干扰  18-20
第三章液芯光纤内荧光增强SRS实验系统构建及结果分析  20-31
  3.1 光路准直系统  20-21
  3.2 泵浦源部分装置及其实验结果分析  21-27
    3.2.1 泵浦源部分结构设计及特点  21-22
    3.2.2 泵浦源部分实验及其结果分析  22-27
  3.3 耦合部分设计  27-29
    3.3.1 透镜耦合  28
    3.3.2 耦合部分结构设计及透镜选取  28-29
  3.4 测试部分设计  29-31
第四章 BETA-胡萝卜素荧光增强SRS实验及结果分析  31-40
  4.1 实验准备  31-33
    4.1.1 液芯光纤芯内样品的选择及其参数  31
    4.1.2 芯液的配制  31
    4.1.3 液芯光纤的制作  31-33
  4.2 实验及结果分析  33-40
    4.2.1 纯二硫化碳的受激拉曼散射  33-35
    4.2.2 加入荧光种子Beta-胡萝卜素后对二硫化碳一阶阈值的影响  35-40
第五章总结  40-42
  5.1 总结  40-41
  5.2 展望  41-42
参考文献  42-44
致谢  44

荧光种子增强受激拉曼散射的研究

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