周宁 张兰芝 李东伟 常峻巍 王毕艺 汤磊林景全 郝作强

1)(长春理工大学理学院,长春 130022)2)(光电信息控制和安全技术重点实验室,天津 300308)3)(中国兵器科学研究院,北京 100089)(2018年2月7日收到;2018年3月13日收到修改稿)

1 引 言

飞秒激光在非线性介质中传输时,当其功率大于自聚焦临界功率时会由于克尔自聚焦、等离子体散焦以及衍射等效应的动态平衡,产生等离子体丝[1];并且,在此过程中由于自相位调制、自陡峭、多光子电离等非线性效应,会发生光谱展宽,覆盖整个可见光和近红外波段,即产生超连续辐射.成丝过程存在强度钳制效应[2],当激光功率远大于临界功率时,会产生多丝;又由于初始光斑的随机抖动和调制不稳定性,激光横截面上会产生随机位置分布的多丝分布[3].飞秒激光在超连续辐射[4]、等离子体光栅[5]、空气检测[6,7]等领域有着重要应用,引起了人们的广泛关注.而在一些应用,比如产生毫焦量级的超连续白光[8]、形成瞬态波导[9]、阵列成丝加工[10]等方面,则需要可控的多丝分布.因此,科学家们提出了一系列方法进行多丝控制,主要有引入像散[11]、望远缩束系统[12]、加入光阑[13]、相位板[14]、栅格[15]、改变入射光椭圆度[16]等.利用这些方法在不同程度上都实现了等离子体多丝的优化控制,但是有些方法是以牺牲激光功率和超连续辐射功率为代价,有些方法则改变了光束横截面的相位分布,各有优缺点.利用微透镜阵列对激光脉冲的空间强度分布进行调制是近年来……