光泵重水亞毫米波激光譜線競(jìng)爭(zhēng)的研究.pdf

1、本文從半經(jīng)典密度矩陣?yán)碚摮霭l(fā)，建立了光泵亞毫米波譜線競(jìng)爭(zhēng)的雙三能級(jí)分子系統(tǒng)模型，推導(dǎo)了泵浦信號(hào)吸收系數(shù)以及亞毫米波信號(hào)增益系數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式；導(dǎo)出了當(dāng)泵浦激光譜線具有洛侖茲線型函數(shù)結(jié)構(gòu)(壓力增寬)時(shí)，泵浦信號(hào)的吸收系數(shù)以及亞毫米波信號(hào)增益系數(shù)，完善了原有的三能級(jí)理論模型，使其更接近實(shí)際情況；采用迭代法數(shù)值計(jì)算了在CO2-9P(32)泵浦下，重水氣體分子亞毫米波激光66μm和116μm兩條譜線的競(jìng)爭(zhēng)情況，比較了不同工作條件(泵浦功率、工作氣

2、壓、激光腔長(zhǎng))對(duì)譜線競(jìng)爭(zhēng)的影響，并分析了泵浦激光譜線線型因素的影響。 對(duì)于光泵超輻射和腔式亞毫米波激光來(lái)說(shuō)，一般情況下，由于多Raman過(guò)程相互增強(qiáng)效應(yīng)的作用，66μm譜線在競(jìng)爭(zhēng)中強(qiáng)于116μm譜線；兩譜線輸出之間的差距隨工作條件的不同而有所變化。在考慮了泵浦激光的線型因素后，66μm譜線在競(jìng)爭(zhēng)中明顯占據(jù)上風(fēng)。譜線競(jìng)爭(zhēng)的規(guī)律與已有文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果符合得更好。 本文的研究成果豐富了光泵亞毫米波激光理論，有助于加深理解光泵重水