人眼安全1.57μm OPO激光测距机

研制成功人眼安全1.57μmOPO激光测距机,并进行了室外测距实验,在能见度V约10km时测到7050m远处的烟囱,测距精度±5m,重复频率达20pps.该测距机采用紧凑小型的水冷灯泵电光调Q(Ce,Nd):YAG激光器泵浦磷酸钛氧钾(KTP)1.57μm单谐振OPO器件,输出12mJ,脉宽～6ns.接收元件选用铟镓砷(InGaAs)PIN探测器.     

小型一体化1.57 μm人眼安全激光频率转换KTP OPO

Ⅱ类非临界相位匹配(NCPM)钛氧磷酸钾(KTP)光学参量振荡器(OPO)是获得人眼安全1.57 μm激光的重要手段.本文研制了小型一体化人眼安全1.57 μm KTP OPO,可方便地对原有激光测距机的1 064 nm Nd:YAG激光源直接进行频率转换.泵浦能量约2倍阈值处,单谐振能量转换效率约为17.5 %.     

开发炮兵1.5xμm安全型激光测距机浅析

从分析当前我军炮兵普遍装备的1.06μm激光测距机对人眼的损伤出发,重点探讨了开发1.5xμm炮兵安全型激光测距机的具体措施,主要有三种方法:一是直接输出1.5xμm波段的激光;二是在激光测距机上加装喇曼池,通过SRS将其频率从1.06μm移到1.54μm左右;三是利用1.06μmNd:YAG激光泵浦的光学参量振荡器(OPO),采用KTP晶体Π类非临界相位匹配的OPO,输出1.57μm的参量光。     

小型一体化1.57um人眼安全激光频率转换KTP OPO

Ⅱ类非临界相位匹配（NCPM）钛氧磷酸钾（KTP）光学参量振荡器（OPO）是获得人眼安全1.57um激光的重要手段。本文研制了小型一体化人眼安全1.57um KTP OPO，可方便地对原有激光测距机的1064nmNd:YAG激光源直接进行频率转换。泵浦能量约2倍阈值处，单谐振能量转换效率约为17.5%。     

1.57 μm内腔式KTP光学参量振荡器

为了获得1.57μm人眼安全激光输出,采用了一种声光调Q激光二极管（LD）端面抽运的Nd ∶GdVO4全固态激光器作为抽运源的人眼安全波长内腔式KTP光学参量振荡器,获得1.57μm人眼安全激光输出。在注入泵浦功率为6.33 W,重复频率为15 kHz时,1.57μm激光平均输出功率达到405 mW,此时由二极管注入泵浦光至OPO信号光输出功率的转换效率达6.4％;在重复频率为5 kHz时,其脉冲宽度约为2 ns,峰值功率达18.9 kW。在重复频率为15 kHz时,信号光脉冲宽度比消耗后的泵浦光脉冲宽度压缩了13.6倍,比泵浦光脉冲压缩了16倍。实验发现1.57μm的OPO信号光输出功率随脉冲重复频率的增加而有效地增加,此类光参量振荡器有效地压缩了激光脉冲。     

大功率人眼安全波长KTA光学参量振荡器激光器

1.5μm波段激光具有良好的人眼安全性能,在激光预警、激光测距、激光跟踪等领域有巨大的应用潜力.光学参量振荡器(Optical Parametric Oscillator, OPO)是获得1.5μm相干光源的一种有效技术手段,采用合适的非线性晶体可将1.06μm激光高效地转换为1.5μm人眼安全波段.     

全固态人眼安全OPO激光器

简要介绍一种结构紧凑、高效的全固态1.57μm人眼安全OPO激光器,采用准连续激光二极管(QCW)泵浦的Nd:YAG激光器作泵浦源,OPO为内腔单谐振方式,1.57μmOPO输出能量15mJ/pulse,脉宽～7ns,重复频率20Hz,电光效率2.6%。     

1. 57μm OPO 人眼安全激光技术的军用前景分析

对1. 57μm 光参量振荡人眼安全激光在人眼安全、全天候工作能力、对战场烟雾的穿透能力等方面的优势进行了分析,介绍了国外近年来几种典型的1. 57μm OPO 人眼安全激光雷达系统的研制情况,提出了大力发展1. 57μm OPO 人眼安全激光技术的建议。     

双波长输出KTP光学参量振荡器

随着人眼安全激光器在军事上的广泛应用,光电对抗需要一种能够同时输出一定能量1.5x μm激光和1.06 μm激光的OPO装置.对OPO装置的工作物质、系统结构和各项参数进行设计,并研制出1.57μm激光和1.06 μm双波长非临界相位匹配KTP光学参量振荡器(OPO).使用Nd:YAG激光器1.06 μm激光泵浦,获得12 mJ/Pulse的1.57μm激光和57 mJ/Pulse的1.06μm激光,重复频率为1 Hz,单谐振效率达到15%,光束发散角约为3 mrad.     

西南技术物理所脉冲CO2激光测距机研制取得重大进展——CO2激光测距原理样机测程达4.75km

西南技术物理所脉冲CO2激光测距机研制工作最近取得重大进展。原理样机测程达4.75km,测距精度为±5m,样机尺寸为410(含天线筒)×280×210mm3,相当于英国费兰蒂公司303型CO2激光测距机尺寸,创国内最高水平。     

非临界相位匹配的人眼安全KTP光参量振荡器

报道了一台电光调Q,Nd∶YAG激光器泵浦的KTP脉冲光参量振荡器(OPO),获得了高单脉冲能量的人眼安全激光输出。KTP晶体按非临界相位匹配θ=90°和φ=0°进行切割,在Ⅱ类相位匹配(o→o+e)下,1.064μm的泵浦激光转换为人眼安全的1.57μm激光。KTP晶体的尺寸为10 mm×10 mm×20 mm,OPO谐振腔采用信号光单谐振的外腔结构,当二极管泵浦的Nd∶YAG激光器输出的1.064μm激光单脉冲能量为350 mJ,重复频率为10 Hz时,获得了单脉冲能量117 mJ的1.57μm激光输出,转换效率约为33.4%。     

OPO人眼安全激光测距机的脉冲驱动电源设计

针对OPO人眼安全激光测距机对驱动电源的实际使用需求,兼顾高可靠性、小型化设计原则,设计了一款具有多重保护功能的脉冲驱动电源。采用了储能网络配合开关电路的总体技术方案。详细电路设计中,输入保护电路采用集成电路LT4363和MOS管相结合的方式;充电电路采用以集成电路UC2846为控制芯片的BOOST变换器结构;储能网络选用具有超低等效串联电阻的非固体电解质高能混合钽电容器;放电开关管选用两个大功率N沟道MOS管IRFP4668相并联实现;放电保护电路采用电压滞回比较器和逻辑电路相结合的方式。试验结果表明,驱动电源能够输出峰值为220 A,脉宽为230μs,重复频率20 Hz的脉冲电流,且保护功能全、体积小、重量轻,能够配合OPO人眼安全激光测距机实现19.5 km目标测距,满足系统使用需求,具有重要的应用价值。     

脉冲激光测距机最大测程测试方法研究

最大测程是反映脉冲激光测距机性能优劣的主要参数之一。分析了现行激光测距机最大测程指标考核的方法,比较了各种考核方法的利弊。在此基础上提出了一种采用室外消光法与室内时序增益系数比检测相结合的方案进行激光测距机最大测程测试的新方法．并对两具测距机分别进行了室外消光比、室内时序增益系数比、最大测程的测试,对两者的结果进行了对比。最后针对本测试系统的组成进行了误差分析。结果证明,新的检测方法可以客观、真实、准确地测量1．06μm和1．54μm两种波段的脉冲激光测距机的最大测程,测试结果受天气条件和目标特性影响小,也不受脉冲激光测距机增益电路的影响,且测量精度高,重复性好,操作方便可靠。同时还可对激光测距机测程范围、测距精度、选通范围及选通精度、距离分辨率等主要性能参数进行模拟测试。     

便携式激光测距机的设计

在设计军用使携式激光测距机时,必须考虑测距机的性能、尺寸、重量和成本这些关键因素。本文描述了在设计一种测程4km、精度为±5～10m的激光测距机时,对上述因素所作的折衷考虑。倘若考虑到眼睛安全问题,便不可能实现本文提出的设计指标。     

紧凑型1.57μmOPO激光器

设计了紧凑型1.57μmOPO激光器,以满足工程化的需要。分别采用两种非稳腔腔型的1.57μmOPO激光器,同样为Cr4+:YAG被动调Q,在7J的电能量输入下,得到输出能量6mJ、发散角3.0mrad和输出能量4mJ、发散角为3.0mrad的两种高光束质量的1.57μm人眼安全激光输出。以极其简单的结构克服了OPO激光器光束质量不好的困难。     

不同能见度下激光测距仪最大测程的数值算法

为了定量地评估激光测距仪的最大测程,并快速掌握激光测距仪在不同能见度下的具体性能,提出了一种最大测程数值算法,即通过结合激光测距方程和大气透过率计算公式来构建并求解超越方程的方法,可完成最大测程的定量计算。在此基础上,又提出了比例计算法来完成不同能见度下最大测程的等效推算。根据算法原理,分别进行了数值模拟计算,并给出了最大测程与能见度的关系曲线。数值模拟结果表明,该方法可以方便准确地完成多种情况下激光测距机最大测程的计算,具有定量直观、计算精度高、使用方便等优点,为激光测距仪最大测程的检测与评估提供了一种新方案。     

1.5xμm波长人眼安全的军用激光测距机及其进展

人眼安全是军用激光测距机重要的发展趋势之一。1．5xμm是对人眼最为安全的激光波段。目前实现1．5xμm波长激光输出包括Raman频移、Er玻璃激光器以及光参量振荡技术。介绍了三种人眼安全激光实现的技术途径和各自的特点,并对国内外装备情况和发展趋势进行了阐述。     

激光探测及光通信

Nd:YAG激光测距机不能适应恶劣气候条件和实战大气环境,而10.6μm波长的CO_2激光测距机则能穿透各种烟尘,对人眼也安全,而且与目前武器火控系统中广泛使用的8～12μm波长的热象仪处于同一波段,可在结     

机载远程探测用高能量双波长激光器研究

激光器是机载远程光电探测系统的重要组成部分,其性能直接决定系统应用效果.首先从激光测距方程出发,分析不同探测体制以及双波长探测需求;然后针对半导体泵浦固体激光器进行研究,并对不同双波长实现方式进行了分析;最后通过试验验证,实现了高能量双波长激光输出.试验结果表明:通过主动电光调Q技术和LD侧面泵浦共腔谐振技术,可以实现高重频窄脉宽1.064μm和1.57μm双波长激光输出.     

高效率环行腔1.57μm OPO激光器

采用工作物质为非临界相位匹配的KTP晶体的环行腔OPO,获得了输出能量20mJ,转换效率为58%的1.57 μm人跟安全激光输出.该激光器具有紧凑、简单、易于工程化等特点,有利于在激光测距、激光雷达等领域的推广应用.