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光栅对脉宽压缩系统优化与设计 摘要：超短激光具有时间宽度短、光谱含量丰富、光脉冲峰值功率高的特点。由于工业生产对具有一定波长的超短脉冲光纤激光器的需求日益增大，对超短脉冲激光器的研究已十分必要。本课题简述双通结构光栅压缩器的基本结构和光学原理，利用闪耀光栅对来实现对半导体激光器输出脉冲进行脉宽压缩，从而输出超短脉冲，实现对光能的高效利用。 关键词：闪耀光栅 双通结构 脉宽压缩 超短脉冲 The Design and Improvement on the Laser Pulse Width Compression with Blazing Double-Grating Abstract：The ultra-short laser has the features of short time width,abundant Spectrum and high-power on the pulse peak.Due to the rising demand on the compression on the ultra-short laser pulse width in industry, whose wavelength is especial, it is necessary to make research on the compression on the ultra-short laser pulse. The project is to summarize the basic structure and optic theory about the grating compression with double structure, use the blazing double-grating to make compression on the LD,making the ultra-short laser pulse and using the optic energy adequately. Keywords: blazing grating double-structure compression ultra- short pulse 目录 1.绪论 1 2、脉宽压缩的方式 2 2.1棱镜压缩 2 2.1.1单棱镜 3 2.1.2棱镜对 4 2.2.光纤压缩 5 2.2.1 光纤色散 5 2.2.2单模光纤 6 2.3.光栅压缩 8 2.3.1透射光栅 8 2.3.2闪耀光栅 9 2.3.3闪耀光栅的原理 10 2.3.4透射光栅和闪耀光栅的区别 11 3.光栅压缩器 12 3.1压缩器 12 3.2双通结构压缩器 12 3.3光栅对 13 3.4光栅对的色散补偿 15 3.5光栅对的不足和解决 18 4.结论、致谢 19 参考文献 20  正文 1.绪论 1917，爱因斯坦从理论上介绍了“受激辐射”的概念，在物质的原子能级上，有数目不一的的粒子（电子）分布在各个能级上，当高能级E2的粒子被频率为 的光子照射时，会跃迁到能级，此时会产生出两个与入射光子完全相同的光子，即相同的频率，相同的相位，相同的偏振态和相同的传播方向。入射一个光子，出射两个光子，意味着信号被放大了。这类在受激辐射过程当中产生的，并且被放大的光，称作激光。激光，Laser，是受激辐射的光放大，其英文全称是Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation。 1953年，美国物理学家Charles Townes用微波实现了激光器的前身，微波受激发射放大（英文首字母缩写maser）。1957年，Townes的博士生Gordon Gould创造了“laser”这个单词，从理论上指出可以用光激发原子，产生一束相干光束。直到1960年，美国科学家梅曼博士发明了波长是694.3nm的红宝石激光器。这是人类历史上获得的第一台激光器。激光具有方向性好、亮度高、单色性好和高能量密度等特点。 在理论和生产迫切需要的背景下激光应运而生的它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且一门新兴产业的出现。 在激光脉宽压缩的发展历史上，常用的脉宽压缩方式有三种，分别是利用棱镜、光纤和光栅来进行激光脉冲宽度的压缩。在使用棱镜压缩脉冲的过程中，又分为单棱镜和棱镜对两种方式，这两种实验器材与结构不同的方式，产生的脉宽压缩的效果截然不同。在光纤压缩脉冲过程中，存在色度色散、偏振模色散、波导色散等，他们对单模光纤和多模光纤的影响各不相同。在光栅压缩脉冲使用过程中，