葉榮 鐘哲強 吳顯云

1) (成都師范學院物理與工程技術(shù)學院, 成都 611130)

2) (四川大學電子信息學院, 成都 610064)

(2018 年8 月15日收到; 2018 年10 月22日收到修改稿)

光參量啁啾脈沖放大(OPCPA)是超短激光脈沖領(lǐng)域的重要技術(shù)之一, 增大增益帶寬對提高OPCPA的轉(zhuǎn)換效率、實現(xiàn)寬帶光參量放大具有重要的意義. 本文將光束偏轉(zhuǎn)和非共線OPCPA有機結(jié)合, 提出了基于光束偏轉(zhuǎn)的掃描式寬帶OPCPA模型. 分析了通過光束偏轉(zhuǎn)來時刻改變非共線角, 以保證各頻率成分的相位匹配, 從而增大增益帶寬的基本原理. 采用提出的掃描式寬帶OPCPA, 針對800 nm中心波長、帶寬約為100 nm信號光的光參量放大進行了數(shù)值計算. 結(jié)果表明: 經(jīng)過掃描式OPCPA后, 信號光的帶寬與放大之前幾乎相同, 光譜沒有窄化; 掃描式OPCPA比固定非共線角方式的放大極大地增加了增益帶寬和轉(zhuǎn)換效率, 實現(xiàn)了寬帶的光參量放大; 要滿足信號光各頻率成分的相位匹配, 達到最大的增益帶寬和轉(zhuǎn)換效率, 需要盡量減小加載到鉭鈮酸鉀(KTa1-xNbxO3, KTN)電光晶體上的電壓抖動和電壓延時.

1 引 言

激光自20世紀60年代誕生以來, 各項性能和指標都已取得了極大的發(fā)展, 短脈寬、高強度是人類追求激光脈沖的目標之一. 在先后經(jīng)過調(diào)Q技術(shù) (Q-swithing)、鎖模技術(shù)(mode-locking)、以及碰撞鎖模(collision mode-locking)等技術(shù)的發(fā)展后, 激光脈沖的脈寬已逐步從納秒(ns, 10-9—10-10s)、皮秒(ps, 10-12s)量級縮短到了飛秒(fs,10-15s)甚至阿妙(as, 10-18s)量級[1,2]. 超短激光脈沖具有極短的脈沖持續(xù)時間, 可以在時間上集中光能, 形成超高的峰值功率和電場強度, 因此在諸如強場物理[3]、材料物理[4]、聚變快點火[5]以及非線性光學[6]等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用. 為了追求脈沖峰值功率的進一步提高, 將激光脈沖的能量進行放大是有效的手段. 其中, Strickland 等[7]把微波波段的啁啾雷達技術(shù)引入激光脈沖放大領(lǐng)域, 提出的啁啾脈沖放大(CPA)技術(shù)是當今世界上超短激光脈沖系統(tǒng)中脈沖能量放大的主要手段, 世界上多個研究機構(gòu)都先后建立了CPA超短激光脈沖系統(tǒng), 脈沖的能量和峰值功率都不斷得到提升[8,9]. 盡管利用CPA技術(shù)已經(jīng)較容易獲得超高強度超短激光脈沖, 但它存在的如較強的放大自發(fā)輻射(ASE)、增益介質(zhì)長、熱效應(yīng)嚴重、單通增益低、光譜增益窄化等缺陷催生了Dubietis等[10]提出了另外一種脈沖能量放大的技術(shù), 即光參量啁啾脈沖放大(OPCPA). 相比CPA系統(tǒng), OPCPA具有單程增益高、沒有放大自發(fā)輻射的影響, 放大后脈沖對比度高、熱效應(yīng)較小、獲得光束質(zhì)量高、調(diào)諧方便等眾多優(yōu)點. 經(jīng)過二十年來的發(fā)展, OPCPA技術(shù)已經(jīng)較為成熟, 臺面TW-PW全OPCPA超短系統(tǒng)得到快速發(fā)展, 從而拓展了高功率超短激光脈沖的應(yīng)用范圍. 世界上美國羅徹斯特大學LLE實驗室的OMEGA EP裝置, 日本大阪大學激光工程研究所LFEX 10KJ PW裝置, 法國LMJ兆焦耳裝置,以及中國上海光機所神光Ⅱ PW升級裝置等大型高能激光系統(tǒng)的前端部分均由傳統(tǒng)的再生放大方案改成了OPCPA方案[11-14]. OPCPA系統(tǒng)要獲得時域上超短的激光脈沖, 就需要放大后的激光脈沖具有較寬的帶寬, 這就要求光參量放大須能提供相應(yīng)寬度的增益帶寬. 對于寬帶的啁啾激光脈沖的放大, 寬帶的相位匹配問題則成為主要需要解決的問題. 20世紀90年代提出的非共線相位匹配技術(shù)能夠在可見光譜區(qū)實現(xiàn)寬帶相位匹配[15,16], 并同時使信號光和閑頻光之間達到群速度匹配[17,18], 應(yīng)用較廣泛; 隨后借鑒在倍頻中應(yīng)用的多色相位匹配技術(shù), 通過對信號光引入適當?shù)墓庾V角色散, 使帶寬內(nèi)不同頻率的信號光沿各自能滿足三波相位匹配的方向入射, 可同時在很寬的光譜區(qū)實現(xiàn)相位匹配[19,20]; 幾乎同時又提出一種多光束抽運的非共線光參量放大(NOPA)和OPCPA 系統(tǒng), 即使用兩束抽運光分別抽運相鄰的光譜區(qū), 可以獲得大約兩倍于一束光抽運時的增益帶寬[21]; 再后來對OPCPA系統(tǒng)中的抽運光進行著力改善, 提出了發(fā)散光束抽運, 非單色光抽運, 以及近來采用的皮秒抽運光抽運的OPCPA[22-24], 都在一定程度上增大了光參量放大的增益帶寬.

本文將光束偏轉(zhuǎn)應(yīng)用于OPCPA, 提出了基于光束偏轉(zhuǎn)的掃描式寬帶OPCPA模型, 理論分析了非共線寬帶OPCPA的基本原理, 對通過使光束偏轉(zhuǎn)來時刻改變信號光各頻率成分與抽運光的非共線角, 達到掃描式光參量放大的可能性進行了討論, 針對800 nm中心波長、帶寬約為100 nm的信號光的光參量放大進行了數(shù)值模擬, 得到了光譜幾乎未窄化的寬帶光參量放大. 除此之外, 還討論了加載到鉭鈮酸鉀(KTa1-xNbxO3, KTN)晶體上的驅(qū)動電壓的抖動對整體的掃描式寬帶OPCPA放大后信號光的頻譜分布和轉(zhuǎn)換效率的影響.

2 理論分析

光參量啁啾脈沖放大是指抽運光、信號光兩光束以一定的角度入射至非線性晶體, 發(fā)生二階非線性作用, 在這個過程中會產(chǎn)生第三束光—閑頻光. 其中信號光強度較弱, 通常由超短激光脈沖展寬, 進而形成脈寬較大、頻率隨時間線性分布的啁啾激光脈沖. 抽運光強度較強, 通過非線性作用實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移至信號光, 使信號光得到放大. 非共線參量放大中, 三光束之間存在一定的夾角, 參量作用后各光束沿不同方向出射, 且可以在較大波長范圍內(nèi)實現(xiàn)群速度匹配, 具有較好的實用性. 在這個三波耦合的參量作用過程中, 應(yīng)滿足能量守恒和動量守恒:

式中ωj和kj(j= p, s, i分別表示抽運光、信號光和閑頻光)代表光波的角頻率和波矢. 參量轉(zhuǎn)換的效率通常都依賴于參量過程的相位匹配, 因此(1b)式也被稱為相位匹配關(guān)系式. 當三波波矢完全滿足(1b)式時, 則稱為完全相位匹配, 此時的參量轉(zhuǎn)換效率最大. 當存在相位失配, 不能完全滿足時,參量轉(zhuǎn)換效率將會隨相位失配的增大而降低. 在非共線光參量啁啾脈沖放大中, 若垂直抽運光方向的相位失配為0, 則只有沿抽運光方向的相位失配,也即整體的相位失配量 Δk可表示為:

式中α為信號光波矢方向與抽運光波矢方向的夾角, 稱為非共線角;β則為閑頻光與抽運光之間的夾角, 可由垂直方向的相位匹配條件給出:

式中ns和ni為信號光和閑頻光光波在非線性介質(zhì)中的折射率.

以負單軸β-BaB2O4(BBO)晶體中的Ⅰ類(ep=os+ oi)光參量放大為例, 根據(jù)晶體的Sellmeier方程及負單軸晶體e光折射率計算公式, 可由余弦定理進一步將 (1b) 式推得:

其中ns和ni都為尋常光的折射率, 僅與各自對應(yīng)的波長有關(guān). 而np為抽運光的折射率, 它不僅與抽運光波長有關(guān), 還會與入射到晶體中與晶體光軸的夾角有關(guān), 可表示為:

式中nop和nep分別為抽運光在BBO晶體中的主折射率. 由(4)式和(5)式即可得到相位匹配角θm:

由(2)—(6)式即可計算出BBO晶體中, 當采用Ⅰ類非共線光參量放大時相位失配量Δk、相位匹配角θ和信號光波長λs三者之間的等高線分布,如圖 1所示. 計算中, 非共線角α分別為 1°和 5°以示對比, 抽運光波長為532 nm. 可以看出, 在700—900 nm的超寬帶范圍內(nèi), 當固定信號光所有頻率的非共線角時, 若使所有頻率光波都達到相位匹配條件(即滿足Δk= 0線), 則相位匹配角需要在3°的范圍內(nèi)變化(α= 5°). 由于要保持非共線角不變, 僅改變相位匹配角, 則需要使抽運光和信號光二者與光軸的夾角都發(fā)生改變, 比較難控制.因此, 可以考慮固定相位匹配角僅改變信號光與抽運光的夾角, 即非共線角, 來滿足各頻率成分的相位匹配.

圖1 相位失配量隨相位匹配角和信號光波長的等高線分布Fig.1. Contour plot of phase-mismatching, signal wavelength, and phase-matching angle.

仍由(2)—(6) 式可計算得到BBO晶體中, 當采用Ⅰ類非共線光參量放大時相位失配量Δk、非共線角增量 Δα和λs三者的等高線分布, 如圖2所示.

圖2中, 以800 nm信號中心波長的非共線角α0= 1°和5°為例,θm分別固定為這兩個中心非共線角對應(yīng)的相位匹配角22.38°和29.34°. 可以看出, 對于不同的波長, 如果相對于中心非共線角α0取適當?shù)姆枪簿€角增量Δα, 則可在很大帶寬范圍內(nèi)滿足各頻率成分光波的相位匹配(Δk= 0線).不過, 無論是α0= 1°還是α0= 5°, 在約 200 nm的帶寬范圍內(nèi), 非共線角增量隨信號光波長的變化都不是線性的. 這表明, 首先對于入射信號光不同的光波長成分, 可以以不同的非共線角入射, 從而滿足信號光各頻率成分的相位匹配; 其次, 采用常規(guī)的線性色散介質(zhì)將信號光在空間上色散開來以保證各頻率相位匹配的方式已經(jīng)不再適用; 最后,對于不同的中心非共線角α0, 非共線角增量隨信號光波長變化的規(guī)律不同.

進一步, 當中心非共線角α0= 5°, 相位匹配角θm= 29.34°時, 由 (2)—(6)式可計算可到α+β的值, 再由(2)式可得滿足各頻率成分相位匹配時所需要的非共線角分布, 如圖3中實線所示. 從圖3中可知, 對于BBOⅠ類非共線光參量放大, 在700 —900 nm的波長范圍內(nèi), 要滿足信號光各頻率的相位匹配, 非共線角需大約在4.14°—5.69° 范圍內(nèi)非線性地變化, 即一個頻率對應(yīng)一個非共線角. 并且,非共線角隨信號波長的變化并不是線性的, 如圖3中虛線為線性擬合的直線.

圖2 相位失配量隨非共線角增量和信號光波長的等高線分布Fig.2. Contour plot of phase-mismatching, signal wavelength, and increment of non-collinear angle.

圖3 滿足相位匹配的非共線角隨信號波長的變化Fig.3. Variation of non-collinear angle with signal wavelength under phase matching.

由以上討論可知, 為了使啁啾激光脈沖帶寬范圍內(nèi)的各頻率成分滿足相位匹配, 從而提高整體的轉(zhuǎn)換效率, 以及使脈沖放大后頻譜盡可能地寬, 則可以采用基于光束偏轉(zhuǎn)的掃描式光參量啁啾激光脈沖放大, 其主要實現(xiàn)方式如圖4所示. 啁啾激光脈沖首先經(jīng)過分束器分成兩束, 強度較小的一束入射至光電探測器, 光電探測器探測到光信號后發(fā)出電信號至驅(qū)動電壓源, 驅(qū)動電壓源根據(jù)啁啾脈沖各頻率成分到達的先后加載隨時間改變的電壓至KTN電光晶體. 為了使電信號與光信號同步, 需要在光電探測器與驅(qū)動電壓源之間設(shè)置適當?shù)碾娐费舆t線, 以調(diào)節(jié)電脈沖到達的時間. 強度較大的一束作為待放大的信號光脈沖, 讓其先通過加載有驅(qū)動電壓的KTN電光晶體, 從而使入射至參量放大晶體中的信號光在空間上發(fā)生同步偏轉(zhuǎn), 以此來改變不同頻率成分進入非線性晶體后的非共線角,進而使每時每刻的信號波矢ks和抽運光波矢kp以及相應(yīng)的閑頻光波矢ki共同構(gòu)成矢量三角形(圖4插圖), 最終實現(xiàn)掃描式的寬帶光參量放大.

圖4 掃描式光參量啁啾脈沖放大示意圖, 內(nèi)插圖為相位匹配幾何關(guān)系Fig.4. Schematic drawing of scanning OPCPA, and the inset is the geometry of phase matching.

立方晶系的KTN晶體具有優(yōu)秀的電光性能和光折變性能, 自首次發(fā)現(xiàn)二次電光效應(yīng)的光束偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象以來, 已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高分辨光束掃描器、光分束器和光開關(guān)等領(lǐng)域[25-27]. 近年來, 用KTN晶體已經(jīng)先后實現(xiàn)了多維掃描和ns量級的響應(yīng)[28,29].本文提出的掃描式寬帶OPCPA需要使信號光在空間上發(fā)生偏轉(zhuǎn), 其偏轉(zhuǎn)的角度可表示為[30]:

式中L和d分別為晶體的長度和厚度;n0表示晶體的線性折射率;sij為晶體的克爾常數(shù), 常等于1.0 × 10-14m2/V2;U為加載在晶體上的驅(qū)動電壓. 若已知需要的非共線角增量Δα, 則可以求出需要加載的電壓變化規(guī)律:

式中根號外的量只用來表示電壓的符號.

3 計算與討論

三波在非線性介質(zhì)中的相互作用的關(guān)系可以用Armstrong的理論作為基礎(chǔ), 在平面波近似和慢變振幅近似下, 采用運動坐標系, 則描述非線性晶體中光參量放大的耦合波方程組可表示為[31]:

式中Ej(j= p, s, i)表示發(fā)生二階非線性作用三波的電場,nj(j= p, s, i,)為各光波在介質(zhì)中的折射率,deff為晶體的二階有效非線性系數(shù).

假設(shè)抽運光和信號光的強度分布都為一階高斯型, 其電場的時域表達式為:

式中j= p, s表示抽運光和信號光;E0為電場的峰值振幅;Cj為線性啁啾系數(shù);Tw表示脈沖的脈寬(FWHM). 脈沖的強度可按計算, 其中ε0為真空電容率.

采用分步傅里葉和四階龍格-庫塔算法對BBO晶體中Ⅰ類非共線掃描式寬帶光參量啁啾脈沖放大的耦合波方程(9)式進行數(shù)值求解. 計算中,晶體長度LBBO= 1.22 mm, 取信號光中心波長λs0= 800 nm, 以其對應(yīng)的的中心非共線角α0=5°為例進行分析; 信號光的線性啁啾系數(shù)Cs=101230 (對應(yīng)帶寬約為100 nm), 脈寬Tws= 1 ns,峰值強度其他主要計算參數(shù)有: 抽運光波長λp0= 532 nm, 并假定為單色波,脈寬Twp= 2 ns, 峰值強度I0p= 1 GW/cm2; KTN晶體的長度L= 40 mm, 厚度d= 5 mm. 在信號光FWHM的帶寬范圍內(nèi), 波長為750—850 nm,通過使信號光實時偏轉(zhuǎn), 滿足各波長相位匹配的非共線角大約為4.6°—5.4°, 即在抽運光2 ns的持續(xù)時間內(nèi), 掃描的速度約為0.4°/ns.

圖5為采用掃描式OPCPA和不采用掃描式放大的情況下光參量作用后信號光頻譜分布對比.可以看出, 由于放大前啁啾信號光時域上為規(guī)則一階高斯分布, 其傅里葉變換后的頻譜也為高斯分布,帶寬約為95 nm (FWHM). 采用掃描式OPCPA作用后, 信號光的時域波形和頻譜帶寬都略微變窄, 但總體上都還是接近高斯型. 相對來看, 當不采用掃描式OPCPA而是所有信號光頻率成分都固定為惟一的中心非共線角時, 參量放大后信號光的時域波形和頻譜分布都出現(xiàn)了較大的畸變, 尤其是整體的頻譜分布較放大前已經(jīng)窄化不少, 其帶寬僅有幾nm. 這即是因為采用掃描OPCPA時, 信號光各頻率成分都能保證相位匹配, 從而獲得最大的增益, 而不采用掃描式放大則會導(dǎo)致除了中心800 nm波長滿足相位匹配, 其他波長都在不同程度的相位失配下發(fā)生參量耦合, 大大影響參量作用的有效性. 進一步從轉(zhuǎn)換效率也可以得到證實, 當采用掃描式OPCPA時其整體的轉(zhuǎn)換效率達到27%, 而不采用掃描式放大時信號光的轉(zhuǎn)換效率不足1%, 這說明前者可以大大提高信號光的增益和實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移.

要實現(xiàn)掃描式OPCPA, 則需要給KTN晶體加載適當?shù)尿?qū)動電壓, 其電壓隨信號波長的變化如圖6(a)所示. 要產(chǎn)生該種波形的電壓脈沖, 可利用超寬帶窄脈沖觸發(fā)多個GaAs場效應(yīng)管產(chǎn)生多路負脈沖, 通過延時線依次將各路負脈沖延遲一定時間后經(jīng)微帶線耦合輸出多路負脈沖疊加的波形, 通過多路不同幅度的脈沖堆積效應(yīng)來獲得需要的電脈沖[32]. 信號光束在空間發(fā)生偏轉(zhuǎn), 當入射至BBO晶體后其各頻率成分產(chǎn)生最佳的非共線角增量, 從而保證各頻率成分的相位匹配. 結(jié)合圖6(b)實線可以看出, 當KTN晶體上加載隨時間變化的最佳電壓, 達到掃描式參量放大時, 信號光各頻率成分的相位失配量接近為0. 而當非共線角固定為一個角度, 通常為中心非共線角時, 信號光除了中心波長達到相位匹配, 其他波長均會存在不同程度的相位失配, 如圖6(b)虛線所示. 偏離中心波長越大,相位失配量也就越大, 越大的相位失配就會越嚴重影響抽運光到信號光的轉(zhuǎn)換, 也即信號光的放大.

圖5 不同方式放大后信號光的時域波形和頻譜分布對比 (a)時域波形; (b)頻譜分布Fig.5. Comparison of time domain waveform and frequency spectrum with different amplification: (a) Time domain waveform; (b) frequency spectrum.

圖7給出了加載到KTN晶體上的電壓有不同的抖動時, 其對經(jīng)過掃描式OPCPA放大后信號光的時域波形、頻譜分布, 以及帶寬的影響. 由圖7(a)和(b)可以看出, 當電壓抖動為0, 也即驅(qū)動電壓為最佳電壓時, 放大后信號光的時域波形和頻譜分布都與放大前比較接近. 但隨著抖動電壓的增大, 經(jīng)過掃描式OPCPA放大后信號光的時域波形和頻譜分布都會出現(xiàn)畸變, 抖動電壓越大, 畸變越大. 結(jié)合圖7(c)來看, 隨著抖動電壓的增加,放大后信號光的頻譜出現(xiàn)增益窄化, 均方根帶寬減小. 與電壓無抖動時的最大均方根帶寬值相比, 當帶寬減小10%時, 電壓的抖動值約為±8 V. 這是因為, 電壓偏離最佳值后, 光束在空間的偏轉(zhuǎn)角會偏離滿足各頻率相位匹配的非共線角增量, 造成各頻率成分都會有一定的相位失配, 從而影響放大后信號光的波形和帶寬.

圖6 光束偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生非共線角增量所需要的電壓和相位失配量隨信號波長的變化 (a) 需要的電壓; (b) 相位失配量的變化Fig.6. The required voltage for Non-collinear angular increments by optical beam deflection and the variation of phasemismatching with signal wavelength: (a) Required voltage; (b) variation of phase-mismatching.

圖7 電壓抖動對掃描式OPCPA放大后信號脈沖的影響 (a) 時域波形; (b) 頻譜分布; (c) 帶寬Fig.7. Effect of voltage deviation on signal pulse after scanning OPCPA: (a) Time domain waveform; (b) frequency spectrum;(c) bandwidth.

對于驅(qū)動電壓的抖動對掃描式寬帶OPCPA的影響, 進一步從圖8(a)中可以看出, 隨著電壓抖動幅值的增大, 整體的抽運光-信號光的轉(zhuǎn)換效率變小. 這是因為, 加載至KTN電光晶體的驅(qū)動電壓出現(xiàn)抖動, 電壓偏離最佳值后, 光束在空間的偏轉(zhuǎn)角會發(fā)生改變, 使原本能夠滿足各頻率相位匹配的非共線角增量發(fā)生了變化, 從而導(dǎo)致各頻率成分光波的相位匹配嚴重得不到滿足, 最終引起信號光整體的轉(zhuǎn)換效率急劇下降. 結(jié)合圖8(b)來看, 當使光束發(fā)生偏轉(zhuǎn)的驅(qū)動電壓出現(xiàn)延時時, 轉(zhuǎn)換效率也會隨電壓延時的增加而減小, 這也是因為電壓的延時影響了光束的偏轉(zhuǎn), 使光束偏轉(zhuǎn)角偏離了滿足信號光各頻率相位匹配的非共線角增量, 導(dǎo)致信號光各頻率成分都產(chǎn)生了不同程度的相位失配, 最終引起信號光的能量提取, 即轉(zhuǎn)換效率的降低. 這表明,為了得到波形較好、帶寬較大、轉(zhuǎn)換效率較高的放大信號光脈沖, 需要盡量使加載到KTN偏轉(zhuǎn)晶體上的電壓與信號光頻率的變化同步, 且盡可能地減小電壓的抖動.

圖8 掃描式寬帶OPCPA轉(zhuǎn)換效率隨電壓抖動和電壓延時 (a) 電壓抖動; (b) 電壓延時Fig.8. Variation of conversion efficiency with voltage deviations and voltage time-delay for scanning broadband OPCPA:(a) Voltage deviation; (b) voltage time-delay.

4 結(jié) 論

為了增大光參量啁啾脈沖放大的增益帶寬, 將光束偏轉(zhuǎn)和光參量啁啾脈沖放大有機結(jié)合, 提出了基于光束偏轉(zhuǎn)的掃描式寬帶光參量啁啾脈沖放大模型, 即在參量作用之前, 讓信號光先通過加載有驅(qū)動電壓的KTN電光晶體, 使入射至參量放大晶體中的信號光在空間上發(fā)生同步偏轉(zhuǎn), 以時刻改變信號光與抽運光之間的非共線角, 從而滿足不同頻率成分的信號光、抽運光及對應(yīng)的閑頻光之間的相位匹配, 達到增大增益帶寬的目的. 采用提出的掃描式寬帶OPCPA, 針對中心波長800 nm、脈寬1 ns, 啁啾系數(shù)Cs= 101230對應(yīng)帶寬約為95 nm的信號光光參量放大進行了數(shù)值模擬, 計算結(jié)果表明: 基于光束偏轉(zhuǎn)的掃描式OPCPA后, 信號光的帶寬與放大之前幾乎相同, 光譜沒有窄化; 同時,掃描式OPCPA比采用固定非共線角方式的放大能大大提高增益帶寬和轉(zhuǎn)換效率, 實現(xiàn)寬帶的光參量放大; 此外, 若要滿足信號光各頻率成分的相位匹配, 達到最大的增益帶寬和轉(zhuǎn)換效率, 需要盡量減小加載到KTN電光晶體上的電壓抖動和電壓延時. 本文有關(guān)結(jié)果提供了一種增大OPCPA增益帶寬的方法, 同時為OPCPA超短激光脈沖系統(tǒng)實驗工作的開展提供了理論參考和依據(jù).