透射型体光栅对超短脉冲的瞬时衍射及其群时延的特性研究

基于Kogelnik的体光栅耦合波理论，推导了超短激光脉冲照射下透射型体光栅的耦合波方程，并由此得到了衍射光场和瞬时衍射光强的表达式。研究结果发现，体光栅的瞬时衍射光强分布与体光栅的结构参数，如体光栅的光栅周期、光栅厚度以及体光栅材料的折射率调制度密切相关。通过调节这些光栅结构参量，就可以对体光栅衍射脉冲进行控制和调节，以实现脉冲整形。研究还发现衍射脉冲光相对于入射光脉冲，在时间轴方向有负的平移，这个平移量和体光栅的光栅周期与厚度相关。结合群速度概念，从群时延的角度给出了对这一时间平移量的定量分析。