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第1章 基本原理 1

1.1 强场相互作用 1

1.1.1 微扰非线性光学 2

1.1.2 强场非线性光学 3

1.1.3 电离机制 5

1.2 气体高次谐波概述 7

1.2.1 气体高次谐波产生的理论模型 7

1.2.2 气体高次谐波产生过程的数值计算方法 26

1.2.3 气体高次谐波的相干性 30

1.3 气体高次谐波的应用 37

1.3.1 相干软X射线显微 38

1.3.2 超快复合成像 40

1.3.3 超快飞秒X射线光源 44

1.4 国内外研究进展 49

1.4.1 气体高次谐波实验装置 49

1.4.2 气体高次谐波的波长 52

1.4.3 气体高次谐波的产率 56

1.4.4 气体高次谐波产生过程的相干控制 63

1.5 附录 72

1.5.1 原子单位制 72

1.5.2 超短激光脉冲的数学描述 73

1.5.3 惰性气体的折射率和色散 76

1.5.4 几种常用气体对X射线的透过率 76

1.5.5 一些金属滤膜的性质 77

1.5.6 几种常见金属反射镜 78

1.5.7 超短脉冲传播方程的推导 78

1.5.8 平焦场光栅光谱仪 79

1.5.9 时间频率分析 79

1.5.10 虚时间演化 81

1.5.11 傅里叶变换方法计算动能项 81

参考文献 82

第2章 阿秒激光产生与测量 89

2.1 阿秒激光概述 89

2.2 阿秒激光的产生方法 96

2.2.1 少周期激光脉冲泵浦激光方案 96

2.2.2 偏振时间门方案 98

2.2.3 DOG和GDOG 108

2.2.4 双色场方案 109

2.2.5 其他方案 110

2.3 阿秒激光的测量原理 114

2.3.1 阿秒脉冲的自相关测量 115

2.3.2 阿秒脉冲的互相关测量 118

2.4 国内外研究进展 132

参考文献 141

第3章 阿秒激光的应用 146

3.1 阿秒激光应用概述 146

3.2 阿秒脉冲泵浦-探测技术 147

3.2.1 超快泵浦-探测研究电子动力学过程 147

3.2.2 超快四维成像技术 155

3.3 阿秒脉冲在不同领域的应用前景 157

参考文献 169

第4章 相关的驱动激光技术 172

4.1 啁啾脉冲放大技术简介 172

4.2 高强度少周期激光脉冲 174

4.2.1 锁模超短脉冲 174

4.2.2 高能量少周期激光脉冲的产生 177

4.2.3 秒激光脉冲脉宽测量技术 185

4.3 载波包络相位稳定技术 190

4.3.1 载波包络相位的概念 190

4.3.2 载波包络相位的测量 193

4.3.3 载波包络相位的稳定 197

4.4 OPA技术和中红外激光 199

参考文献 203