高次谐波及其在周期性波导中的特性研究

摘要

本文的研究主要包括以下几个方面：　　首先，一维线性多原子分子离子与强激光场相互作用的谐波研究。首次研究了不同的激光频率ω和原子核间距R同时对高次谐波的影响，并得出了结论。　　第二，首次理论模拟较高压强下不同的惰性气体在周期性波导中高次谐波的产生，得到了效率增强、级次延伸的高次谐波谱，最大的谐波光子能量可至几百电子伏特，同时谐波的转换效率也提高了至少10-100倍；并讨论不同调制周期对谐波的影响。　　第三，研究提出了在线性啁啾光纤中产生高次谐波的想法。

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第一章引言

1.1高次谐波辐射研究的重大意义

1.2高次谐波辐射理论及其进展

1.3实验研究的进展

1.4我们的工作

总结

参考文献

第二章高次谐波理论

2.1电离理论

2.1.1非线性光学

2.1.2光场电离

2.2谐波产生的理论

2.2.1半经典理论

2.2.2量子理论

总结

参考文献

第三章一维多原子分子离子与强激光场相互作用产生的高次谐波研究

3.1模型及已有的工作

3.2数值计算与结果分析

3.2.1计算中需解决的几个基本问题

3.2.2计算结果及分析

3.3结论

参考文献

第四章高次谐波的传播理论及其在直光纤下的特性研究

4.1影响HHG转换效率的因素

4.2相位匹配理论

4.2.1相位匹配的基本理论

4.2.2毛细管波导下的相位匹配理论

4.3直波导下的高次谐波研究

4.3.1非线性波动方程

4.3.2直波导下激光场与谐波场的传播

4.3.3结果及讨论

4.4结论

参考文献

第五章周期性波导中的高次谐波研究

5.1准相位匹配的基本理论

5.1.1准相位匹配的基本思想

5.1.2高次谐波中的准相位匹配

5.2周期性波导中的高次谐波输出

5.2.1基本思想

5.2.2理论模拟

5.2.3结果及讨论

5.3阿秒脉冲的产生

5.3.1少周期脉冲的“单周期机制”

5.3.2线性啁啾光纤下阿秒脉冲的实现及讨论

5.4结论

参考文献

第六章总结

致谢

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