摘要
甲醇（ＣＨ３ＯＨ）分子是常用的ＦＩＲ激活介质，具有很特别的光谱特征．而小型光泵脉冲亚毫米波激光器是近年才发展起来的新技术，作者已经成功地研制出管长为１０～２０ｃｍ的ＣＨ３ＯＨＦＩＲ激光器，并获得谱线．本文利用ＣＨ３ＯＨ分子能级表编制成数据库管理程序，对光泵ＣＨ３ＯＨ亚毫米波激光进行计算．代入ＣＯ２－９Ｐ（１６）线振动吸收跃迁的条件及相应的亚毫米波纯转动跃迁所受的跃迁选择条件，将泵频偏限制在±０．００３０ｃｍ－１范围内，可推算出，当亚毫米波波长为９１８μｍ（对应波数１０．８９３２３ｃｍ－１）时，有对应的能级跃迁：Ａ，ｇｒ，０，０；１０→ｃｏ，０，０；１１ｇｒ，０，１；１０→ｇｒ，０，０；１０泵频偏为－０．００２２４ｃｍ－１，其跃迁属基态反转的三能级跃迁，这种跃迁比激发态反转的三能级跃迁更不易得到，效率比较低．根据跃迁选择定则和ＣＨ３ＯＨ的分子参数，可计算出该跃迁的偶极矩阵元μ，单位体积内参与激光过程的有效分子数Ｎｖ，横向弛豫时间Ｔａ，纵向弛豫时间Ｔｂ和起始光强Ｉｓ０等参数．选定工作参数后，整个计算过程可由计算机完成．得出以下结果：１．亚毫米波激射呈现双峰形状，这是由于在强泵浦电场作用下，ＣＨ３ＯＨ分子能级出现?
Using the CH 3OH molecular energy levels data base management program, it was deduced that when a CH 3OH laser is pumped by CO 2 9P(16) line, there should be a FIR laser line of 918μm wavelength which has not been reported before, corresponding to a transition in a ground state reversed three level energy system. The spectrum of this new line was calculated by solving the density matrix equations. Experimentally, the CH 3OH FIR laser line of 918μm wavelength was obtained by pumping with a TEA CO 2 laser. The experimental results were in good agreement with the theoretical calculations.
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999年第4期257-263,共7页
Journal of Infrared and Millimeter Waves
基金
广东省自然科学基金
