水中受激布里渊散射的非均匀体光栅模型

He Xingdao,Liu Yanhuan,Jia Xiaohong,Luo Ningning,Hao Zhongqi,Shi Jiulin

ACTA OPTICA SINICA（2022）

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摘要

为研究高能激光在水中产生受激布里渊散射(SBS)的机理,提出了一种基于强激光非线性极化和非线性吸收的非均匀折射率光栅结构模型,分析了水中SBS产生的物理机制及光谱特性.通过建立非均匀折射率光栅的调制结构以及周期结构,研究了水中SBS非均匀折射率光栅的产生机理;利用传输矩阵法分析了非均匀折射率光栅结构对SBS线宽、频移、衍射效率等光谱特征的影响,并与实验测量结果进行了比对.结果表明:理论模拟与实验测量结果吻合良好,利用非均匀折射率光栅结构模型可以有效地分析水中SBS产生的物理机理.

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关键词

scattering, stimulated Brillouin scattering, non-uniform volume grating, transmission matrix, frequency shift, linewidth, energy reflectivity

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