神光Ⅱ各级放大器小信号增益的在线测量

神光Ⅱ装置精密化功率平衡要求8路子光束的输出能量平衡和脉冲波形一致，即每条放大链的增益和透过率相同。但装置因日常打靶工作需要，8路子光束放大链中同级放大器的增益能力差异较大。针对该问题，利用一种精度优于1％的小能量测量系统，对神光Ⅱ装置8路四级放大器的小信号增益进行在线测量，分别得到了40，70棒状放大器，100片状放大器和200双层片状放大器在正常工作电压下的小信号增益值，掌握了每路各级放大器的增益特性，精确量化了各路同级放大器的差异，为神光Ⅱ精密化功率平衡调试提供了宝贵的实验数据。     

带角变反镜的组合放大器在神光Ⅱ装置上的实验研究

为了实现神光Ⅱ装置的功率平衡 ,研究了在组合主放大器中插入角变反镜的新方案。报道了新方案在神光Ⅱ装置上获得的工程研究结果 ,包括方案设计要点、在线性能测量与考核以及能量平衡总体实验结果     

多路激光功率平衡测量技术

针对现在多路大功率激光器的功率平衡缺乏对评定参数计算方法的细致讨论,提出了瞬时功率和激光装置束间功率不平衡度的详细数值计算方法.根据理论模拟结果,选取平顶脉冲时间脉冲波形半峰全宽对应的中心位置作为时间波形的时间基准进行功率平衡计算.实验中,用光电转换元件、示波器和能量卡计分别进行各路激光束到达靶点的时间同步、脉冲时间波形和能量测试,计算得到多路激光瞬时功率和激光装置束间功率不平衡度,并分析瞬时功率测试结果的不确定度,从而给出多路激光功率平衡测量技术和方法.     

偏振分配角θp对高功率激光三倍频波形的影响

使用四阶龙格-库塔算法数值求解Ⅱ类-Ⅱ类偏振失配方案的三倍频稳态耦合波方程组.针对神光Ⅱ"激光驱动器的三倍频系统,在二倍频匹配角θd和三倍频匹配角tθ均处于最佳匹配情况下,以1°为单位改变偏振分配角pθ的偏离量,得到对应的三倍频波形特性的变化.研究表明,偏振分配角θp处于最佳理论匹配位时,对应的三倍频波形半峰全宽最窄,且波形上升沿抬起也最快;θp从最佳匹配位增加比从最佳匹配位减小对应的半峰全宽变宽更快,对应的上升沿抬起更慢.根据所得理论结果,在实验中调节偏振分配角θp,达到了改变三倍频输出波形特性,进而实现八路三倍频波形一致的目的.该研究结果对于更快地实现激光驱动器装置的功率平衡有一定的应用价值.     

波形控制功率负反馈YAG激光焊接机的设计

为了提高激光焊接机激光输出的能量稳定度,采用了在输出端加激光功率检测装置并将其实时信号反馈到控制端,形成一个闭环控制系统的控制方法,进一步提出了在激光功率负反馈信号中加入相位补偿信号以达到提高激光能量控制精度的目的.同时,在激光焊接机软件设计上加入了激光能量波形控制功能,以拓宽激光焊接加工的应用领域.与传统的激光电流负反馈的能量波动为8%以上相比,采用功率负反馈可使激光能量波动控制在3%以内.实验结果表明,选择激光功率波形,可以改善焊接质量.     

星光Ⅱ高功率固体激光驱动器研究的新进展

介绍了星光Ⅱ高功率固体激光驱动器的发展历程和物理实验的进展情况,研制了用于开展激光等离子体中电子密度与电子温度精密化诊断的两束探针光系统。阐述了激光装置中新能源系统的模块化设计方法以及新型集中控制系统的最新研究进展情况,所用方法和所得结论对高功率固体激光驱动器系统的设计具有一定应用意义。     

神光Ⅲ原型装置红外脉冲波形测量系统的研制

为了提高神光Ⅲ原型装置激光脉冲波形测量的稳定性、可靠性、经济性,对原有测量系统进行了改造。整个系统由取样与光纤耦合单元、光纤传输单元、光纤合束与光电转换单元、数据采集单元构成,采用近场耦合光纤取样、时分复用的光纤传输技术,利用一台示波器和光电转换器实现了神光Ⅲ原型装置的预放、主放16束激光脉冲时间波形的测试,提高了系统的运行效率和运行成本。     

一种脉冲激光功率采集和控制系统的设计

文章根据脉冲激光功率的特点,通过系统硬件和软件的设计,实现了对脉冲激光功率的采集和控制.具体为以峰值保持电路为主的小信号采集电路的设计实现了脉冲光功率的采集,以PID为主的软件设计又完成了光功率的稳恒输出.此系统的设计能成功地用在激光打标机功率控制系统中.     

整形激光脉冲与激光探针同步技术

实现了应用于神光Ⅱ装置中的高精度整形激光脉冲与激光探针同步方案。在该方案中,激光探针经硅光导开关进行光电转换之后作为激光脉冲整形单元的触发信号,使激光脉冲整形单元,输出与激光探针同步的整形激光脉冲。为了降低由于触发信号不稳定引起的时间晃动,在光电转换之前放大激光探针,以调整激光脉冲整形单元触发信号的幅度。在神光Ⅱ装置中实现了整形激光脉冲与激光探针小于4.5 ps(均方根)的时间同步精度。     

一种程控激光功率开关的研制

激光功率开关是激光红外无损检测系统中常用的一种激光束开关装置。为了能分别精确控制和调节开启和关闭时间,我们结合激光红外焊点质量检测系统的需要,研制了用单板机控制步进电机驱动的斩光盘式激光功率开关,取得了初步结果。本文介绍了这种程控激光功率开关的设计思想和结构,并在模拟实验装置上作了性能实验,最后对实验结果进行了分析和评述。