无序介质中不同模式的激光辐射与散射体密度的关系 - 光子学报.pdf

第 卷第 期 光 子 学 报 ３８ ４ 　 　 　 Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．４ 年 月 　　　　　　　　　　　　 ２００９ ４ Ａ ｒｉｌ２００９ ＡＣＴＡＰＨＯＴＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ ｐ 无序介质中不同模式的激光辐射 与散射体密度的关系  王冰，刘正东 ，王慧琴 （南昌大学（北区） 近代物理研究所； 纳米技术工程研究中心，南昌 ） ａ． ｂ． ３３００４７ 摘 要：以ＺｎＯ粉末无序介质激光为例，在介质增益和光场损耗的条件下研究了光子在无序介质 　 中的无规行走行为 在泵浦光强和体积一定的情况下，运用数值模拟研究了不同频率的光受激辐射 ． 对散射体密度的要求；得到了不同散射体密度下激光的辐射谱：当散射体密度大于临界密度时才能 有激光辐射产生；当散射体密度进一步增大时，辐射谱中出现更高更窄的分离尖锋． 关键词：无序介质激光；临界密度；辐射谱 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） Ｏ４３２ Ａ １００４４２１３２００９０４９７５４ 　　　　 　　　　 质中的无规行走行为 当激发体积和泵浦光强为定 ０ 引言 ． 　 值的条件下，研究了不同频率的光要满足激射对散 年， 研究组在研究 半导体粉末的 １９９９ Ｃａｏ ＺｎＯ 射体密度的要求；且得到了不同散射体密度下激光 ［ ］ １５ 荧光光谱时发现了激光发射现象 ：用 ： ＮｄＹＡＧ 的辐射谱． 激光器的多倍频光正入射到 ＺｎＯ薄膜上，当激发抽 ［］ 模型与计算 ６ １ 运光的强度超过某个阈值时， 薄膜 上出现颗 　 ＺｎＯ 粒状发光区，这些亮点在介质中的位置是随机的且 产生无序激光要求介质颗粒的尺寸基本均匀并 随激发场强和被照射区域及角度的变化而变化；经 接近光波波长（薄膜中 ＺｎＯ的颗粒大小约为 １００ 测定，这些发光点的辐射光子统计满足 Ｐｏｉｓｓｏｎ分 ｎｍ，团簇中ＺｎＯ的颗粒大小约为５０ｎｍ），堆积比较 布，即无序介质在一定的条件下出现了激光 无序介 ． 密集，且有较大的折射率 实验表明， 粉末出射