半导体侧面抽运板条激光器光束质量优化

为了优化高功率板条激光器的光束质量, 采用提高单侧基模光束的尺寸来限制腔内部分高阶模式振荡的方法, 针对半导体侧面抽运板条激光器, 测量了激光器在抽运状态下水平和竖直方向热焦距, 建立了热透镜等效模型, 并以平-平腔为参考, 设计了水平和竖直方向单侧基模尺寸均会扩大的平-凹腔。验证了对于激光介质截面尺寸固定的板条激光器, 扩大单侧基模尺寸可以限制高阶模式从而优化光束质量, 并提出了进一步优化板条激光器性能的研究方法。结果表明, 当平-凹腔的腔长为370mm时, 输出功率为59.9W, 水平方向M2因子由平-平腔的115.6显著优化至32.9, 竖直方向M2因子由116.4显著优化为60.9。该研究对于板条激光器获得高质量输出及相关应用有实际意义。     

激光外差探测中的空间失配问题研究

基于高斯本振光与高斯信号光的激光外差探测系统物理模型,利用数值模拟的方法研究了空间失配角、偏移失配、本振光与信号光的光程差、探测器相对位置以及探测器光敏面直径等因素对外差效率及外差信号幅值的影响.结果表明:外差效率及外差信号幅值受空间失配角和偏移失配的影响较大;并针对实际激光外差探测系统中空间失配角及偏移失配等因素对外...     

各种实际光束的M~2参数特性比较

首先证明基模高斯光束具有最小的Ｍ~２值，进而讨论了多模激光束、部分相干光束和波前畸变光束的Ｍ~２值的特性，以及相互之间的关系。     

Diamond K-250射频气体激光调制器的设计

采用TL494、SN75172等元件组成了Diamond K-250射频气体激光调制器，调制频率、占空比和调制度单儿可调。分析了电路的工作原理，给出了调制频率，占空比所对应的激光输出功率曲线。     

侧面泵浦激光器热透镜效应的有限元分析

针对侧面泵浦的固体激光器工作介质产生的热透镜效应进行了分析,建立热传导方程。采用有限元分析的方法对不同泵浦条件下激光棒内的温度场和应力变化进行分析。提出补偿热透镜效应的有效措施。并通过实验对上述不同补偿条件下的热焦距进行测量比较。     

基于光斑位置传感器的长导轨准直系统

为了检测长导轨的直线度,采用激光作为参考基准线,将2维光斑位置传感器作为光电转换器件。当固定在导轨滑块上的2维光斑位置传感器沿着导轨移动时,光斑的位置数据会通过蓝牙模块传输到终端上,输入位置信息之后,软件会自动绘制出导轨的2维直线度曲线。结果表明,计算出激光偏角带来的误差远小于1μm;通过高精度位移平台,实验验证了系统的精度可达到3.4μm;实际使用中,检测了7.2m的长导轨,取得了长导轨的直线度数据,重复精度可达5μm。这一结果对长导轨直线度测量的研究是有帮助的。     

对衍射理论的一点理解

本文指出ｉ相移是Ｆｒｅｓｎｅｌ衍射原理自洽的要求。通过对基尔霍夫衍射积分公式的分析，证明ｉ是次级子球面波各向不均匀发射的结果，并且是波动方程要求的。     

高光束质量CO_2激光焊接、切割机的光学系统

介绍了一种实用型高功率、高光束质量CO2激光焊接、切割机,分析其光学系统.激光器采用三折谐振腔结构并进行小孔光阑选模,额定输出功率3kW,功率不稳定度不大于±4%,光束发散角全角约为1.6mrad,为TEM00与TEM01的混合模式;三工位光路转换器的使用,提高了工作效率,增加了加工的灵活性;根据焊接和切割具体要求,设计了透镜聚焦和离轴抛物面反射聚焦两种光束的聚焦方式.实验研究表明,该设备具良好的焊接、切割性能.     

圆柱面镜用于端面抽运光束整形误差分析

为了简化二极管端面抽运固体激光器的快轴准直,建立了圆柱面镜和聚焦镜作为二极管快轴准直系统的模型,给出了系统设计方法和关键参数的控制方法,通过仿真论证了以圆柱面镜做二极管激光器快轴校准的可行性,抽运光腰斑的大小和位置可以通过选择柱面镜半径、光源到柱面镜的距离、柱面镜到聚焦镜的距离及聚焦镜焦距来控制.结果表明,当柱面镜半径3mm、光源到柱面镜的距离0.7mm、柱面镜到聚焦镜的距离及聚焦镜焦距5mm时,抽运YAG晶体可以得到大于47%的光-光效率.     

百瓦级横流CO2激光器的放电实验研究

采用独创的约束放电激励方法,研制了一台百瓦级横流CO2激光器,激光器总体技术方案为气体横向流动,纵向约束放电.并进行了激光器伏安特性实验,注入放电功率达2440W.