tailieunhanh - Báo cáo nghiên cứu khoa học: "Phát xung Picô giây hồng ngoại gần bằng phương pháp chọn lọc thời gian phổ"

Tuyển tập các báo cáo nghiên cứu khoa học của trường đại học huế đề tài: Phát xung Picô giây hồng ngoại gần bằng phương pháp chọn lọc thời gian phổ. | TẠP CHÍ KHOA HỌC Đại học Huế Số 65 2011 PHÁT XUNG PICÔ GIÂY HỒNG NGOẠI GẦN BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHỌN LỌC THỜI GIAN PHỔ Hoàng Hữu Hòa Đại học Huế Lê Ngọc Minh Trường Đại học Khoa học Đại học Huế Đỗ Quang Hòa Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam TÓM TẮT Động học phổ của laser hồng ngoại băng rộng phát ra từ một buồng cộng hưởng BCH ngắn có độ phẩm chất thấp đã được nghiên cứu với hệ phương trình tốc độ mở rộng cho nhiều bước sóng. Các kết quả thu được cho thấy khả năng phát trực tiếp xung laser màu picô giây hồng ngoại bằng phương pháp chọn lọc thời gian phổ STS . 1. Mở đầu Những laser phát xung cực ngắn trong vùng hồng ngoại gần là một nguồn kích thích quan trọng trong quang phổ phân giải thời gian. Gần đây phép trộn tần số thường được dùng để phát những xung laser ngắn trong vùng hồng ngoại gần khi sử dụng các laser mode-lock. Tuy nhiên năng lượng xung ra là rất thấp không thể ứng dụng trực tiếp trong nghiên cứu quang phổ và đặc biệt là trong quang phổ phi tuyến. Hơn nữa kỹ thuật này đòi hỏi phải có hai laser bơm đắt tiền một laser phát xung và một laser phát liên tục . Bằng phương pháp chọn lọc thời gian phổ là dựa trên cơ sở một tiến trình phổ cực nhanh của laser màu băng rộng buồng cộng hưởng ngắn độ phẩm chất thấp với nguồn bơm nanô-giây có thể tạo ra được laser xung picô-giây trong miền hồng ngoạ gần. 2. Hệ phương trình tốc độ Để mô tả tiến trình phổ-thời gian trong phát xạ laser màu xung băng rộng với buồng cộng hưởng ngắn độ phẩm chất thấp hệ phương trình tốc độ sau được sử dụng khi có chú ý đến sự khuếch đại bão hòa sự tái hấp thụ bức xạ laser của các phân tử 1 N ã 1 T P yjữaiIi á a N 0 - N1 ÔT -. . 2 ơeiN 1 - l - ai Er AiN 1 dt T N N1 No 1 2 3 73 trong đó n là số kênh bước sóng chỉ số i 1 2 3 . Ảị là bước sóng thứ i Iị là cường độ laser tại bước sóng Ảị ơa và ơe lần lượt là tiết diện hấp thụ và tiết diện phát xạ cưỡng bức ở bước sóng A N0 N1 là độ tích luỹ phân tử ở trạng thái đơn S0và S1 T là thời gian sống huỳnh quang của phân tử màu P là tốc độ bơm T 2 L