强激光与粒子束

作者：吕奇霖, 马再如, 王方, 胡东霞, 刘红婕, 田野, 艾亦章,

关键词：高功率激光系统, 热像, 增益饱和, 非线性薛定谔方程, 解析解,

高功率激光系统中的热像效应可能导致光束的峰值功率剧烈增加，增益非线性介质会使这种光强增幅更为强烈。基于菲涅尔-基尔霍夫衍射理论和非线性近轴波动方程，对强激光在增益克尔介质工作在饱和区时的热像产生过程进行理论分析，将光束传输方程中增益饱和部分进行麦克劳林展开，取其近似，经过推导得出了介质薄近似时热像强度解析式和热像位置。通过数值模拟对解析结论预测的热像强度和位置进行验证。仿真结果表明，热像的位置在衍射物相对于介质对称处，热像强度解析结果与模拟结果相符，在薄介质时，解析解与模拟结果拟合较好。热像强度随非线性介质内非线性效应增强而停止增加，此外，讨论了热像强度随调制类型的变化。

来源：2021年第11期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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