受激布里淵散射相位共軛鏡(SBS-PCM),是基于受激布里淵散射(SBS)原理制造而成的具有光學(xué)相位共軛效應(yīng)的光學(xué)器件。
光學(xué)相位共軛是光波的波陣面或相位反演,相位共軛鏡(PCM)可以產(chǎn)生光學(xué)相位共軛光。產(chǎn)生光學(xué)相位共軛的方法主要有受激布里淵散射(SBS)、受激拉曼散射(SRS)、四波混頻(FWM)等。
光波激發(fā)物質(zhì)產(chǎn)生超聲波,入射光受超聲波散射產(chǎn)生受激布里淵散射(SBS)。受激布里淵散射是非線(xiàn)性光學(xué)現(xiàn)象,基于光波與聲波相互作用產(chǎn)生,可以應(yīng)用在光信號(hào)處理、濾波、激光光束質(zhì)量改善、激光脈寬壓縮等方面,進(jìn)而應(yīng)用在激光器、激光雷達(dá)、傳感、顯微成像等領(lǐng)域。
在激光器中,高功率泵浦會(huì)產(chǎn)生晶體熱效應(yīng),限制激光功率進(jìn)一步提升。SBS利用電致伸縮效應(yīng)自泵浦,能夠?qū)崿F(xiàn)高能量負(fù)載,使PCM產(chǎn)生光學(xué)相位共軛光,因此SBS-PCM可以實(shí)現(xiàn)高功率、高能量激光器制造。
高功率、高能量、高重頻、高光束質(zhì)量激光光源可以應(yīng)用在核能、軍工等領(lǐng)域,SBS-PCM可以改善激光相位分布、提高光斑能量集中度,因此在激光器領(lǐng)域擁有巨大研究與應(yīng)用價(jià)值。
2024年8月,工信部發(fā)布國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“新型顯示與戰(zhàn)略性電子材料”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)2024年度項(xiàng)目申報(bào)指南,提出探索高功率高能量激光泵浦SBS-PCM(相位共軛鏡)反射效率和相位共軛保真度衰退機(jī)制、外部注入多泵浦結(jié)構(gòu)SBS激光組束器件的能量轉(zhuǎn)移效率和光場(chǎng)強(qiáng)度分布演化機(jī)制,實(shí)現(xiàn)在千瓦級(jí)高功率激光系統(tǒng)的應(yīng)用驗(yàn)證。
新思界
行業(yè)分析人士表示,2024年,河北工業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)在受激布里淵散射相位共軛鏡(SBS-PCM)補(bǔ)償技術(shù)中引入流體動(dòng)力學(xué)分析,研究了其在高重復(fù)頻率脈沖泵浦下輸出光斑的畸變特性及其抑制方案,成果發(fā)表于《High Power Laser Science and Engineering》期刊。我國(guó)SBS-PCM相關(guān)研究機(jī)構(gòu)還有哈爾濱理工大學(xué)、浙江大學(xué)、華中理工大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院、中國(guó)科學(xué)院光電研究院等。