高功率中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)研究的開題報告

高功率中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)研究的開題報告題目：高功率中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)研究一、研究背景與意義光參量振蕩技術(shù)是一種重要的非線性光學(xué)技術(shù)，它可以實現(xiàn)中紅外波段的高功率輸出與頻率調(diào)諧。目前已有許多實驗室成功地研究了光參量振蕩技術(shù)，但是由于中紅外光源和頻率轉(zhuǎn)換器的發(fā)展不成熟，現(xiàn)有技術(shù)在高功率和相干性方面存在局限。因此，開展高功率中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)的研究具有重大的理論和應(yīng)用價值。二、研究內(nèi)容及進(jìn)展本研究將圍繞全固態(tài)中紅外光參量振蕩技術(shù)展開研究。主要研究內(nèi)容如下：1.全固態(tài)中紅外光源的研究：利用多頻段的全固態(tài)激光器系統(tǒng)實現(xiàn)中紅外光譜波段的覆蓋，為后續(xù)的全固態(tài)中紅外光參量振蕩技術(shù)漸變打下堅實的基礎(chǔ)。2.中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)的研究：研究中紅外光參量振蕩器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、光學(xué)特性及相干性等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)中紅外光源的有效放大和輸出。3.中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)的實驗研究：實驗室內(nèi)探索中紅外全固態(tài)光參量振蕩器的工作特性及光學(xué)穩(wěn)定性，研究技術(shù)在空間、導(dǎo)航、測量、檢測等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。本項目以中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)為研究方向，旨在精確地研究中紅外全固態(tài)光參量振蕩器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、光學(xué)特性及相干性等關(guān)鍵技術(shù)和實現(xiàn)中紅外光源的有效放大和輸出。同時，本項目對空間、導(dǎo)航、測量、檢測等領(lǐng)域的應(yīng)用前景進(jìn)行探討，拓寬國內(nèi)相應(yīng)研究領(lǐng)域的研究方向，為推動我國光學(xué)技術(shù)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。三、預(yù)期研究成果通過該研究，預(yù)期可以取得如下成果：1.在全固態(tài)激光器系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，研發(fā)出全固態(tài)中紅外光源，實現(xiàn)光譜波段的覆蓋。2.在中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)的研究中，研究光參量振蕩器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、光學(xué)特性、相干性，解決光參量振蕩器在高功率和相干性方面的局限。3.建立中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)的實驗室平臺，在實驗研究中探索出中紅外全固態(tài)光參量振蕩器的工作特性及光學(xué)穩(wěn)定性。4.探討技術(shù)在空間、導(dǎo)航、測量、檢測等領(lǐng)域的應(yīng)用前景，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供技術(shù)支持。四、研究方案1.中紅外全固態(tài)光源的研究(1)研發(fā)高效可調(diào)諧中紅外光源，在光譜波段中有效覆蓋激光譜區(qū)。(2)通過光學(xué)調(diào)Q技術(shù)實現(xiàn)激光器波長可調(diào)諧。(3)支持可調(diào)諧、頻率轉(zhuǎn)換等功能，滿足后續(xù)光參量振蕩器的光學(xué)特性需求。2.中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)的研究(1)設(shè)計光參量振蕩器的結(jié)構(gòu)，選取適當(dāng)?shù)墓鈪⒘坎牧虾筒祭窆鈻拧?2)模擬光參量振蕩器的光學(xué)特性和相干性，優(yōu)化光參量振蕩器的結(jié)構(gòu)設(shè)計。(3)在實驗室平臺上搭建光參量振蕩器實驗?zāi)Ｐ停瑴y試其工作特性及光學(xué)穩(wěn)定性。3.中紅外全固態(tài)光參量振蕩技術(shù)的應(yīng)用前景探討(1)基于中紅外光參量振蕩技術(shù)的光學(xué)系統(tǒng)，研究在空間、導(dǎo)航、檢測、測量等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。(2)為推動光學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供有力支持，嘗試在相關(guān)領(lǐng)域中推廣使用。五、參考文獻(xiàn)[1]LiuK,PanQ,ZhangT,etal.Tunablemid-infraredstimulatedRamanscatteringinnanophotonicsiliconwaveguides[J].NatureCommunications,2020,11(1):269.[2]NakamuraK,OhtaN,FujiiY,etal.Multiple-wavelength-generatednear-octave-spanningmid-infraredcontinuumviamid-infraredpumping[J].AppliedPhysicsLetters,2020,116(22):221103.[3]LiMJ,LiJY,WangQP,etal.Tunableultrahighnarrowban