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超短脉冲具有时间宽度窄,峰值功率高的特性,在许多领域中都得到了广泛的应用,如“快过程”中的时间分辨、光刻中的激光刻蚀、化学中的激光催化等方面。目前固体激光器产生超短脉冲的频率比较单一,光学频率变换法是产生新频率的重要手段,而倍频是其最基本的方法之一。由于超短脉冲有宽的频谱范围,其倍频方法有别与只需要相位匹配的单色光倍频,还需要消除倍频过程中介质引入的色散,保证倍频过程中脉冲不发生畸变。本文利用光谱角色散方法研究了超短脉冲的宽带倍频。从数值模拟和实验两个方向出发。在数值模拟中,首先利用ZEMAX建立宽带倍频装置的模型,建立评价函数,对光学系统进行了优化,获得了系统的结构参数;利用Ray-pulse矩阵法研究超短脉冲在角色散倍频装置中的传播,得到了波前倾斜脉冲的电场形式,然后用龙格-库塔法编写波前倾斜的超短脉冲在BBO晶体中倍频的数值模拟程序,获得在不同倾斜、不同功率的超短脉冲在聚焦到晶体不同位置的情况下,由晶体中出射的谐波和基波的电场。在超短脉冲倍频实验部分,依据光路参数搭建超短脉冲角色散和直接倍频的光路,研究了与数值模拟相同的条件下,转换效率的变化。数值模拟与实验结果基本吻合。本文的研究对超短脉冲宽带倍频的实验和模拟做了细致的研究,为其他研究宽带倍频的人员提供了一定的依据。