放电激励XeF(B→X)准分子激光器的高效率运转

在一台X射线预电离的XeF(B→X)准分子激光器中,我们应用磁开关隔离的预脉冲-主脉冲放电激励电路和磁脉冲压缩技术,研究了激光输出能量和转换效率对气体组份、总气压、电路参数和延迟时间的依赖关系,激光性能获得较大改进。当放电体积为0.11L,气体混合物(NF_3/Xe/Ne)的总气压为2.5×10~5 Pa时,激光输出能量345 mJ,总效率达3％。     

简明通讯

封闭或高重复脉冲运用30小时的铜蒸气激光 本文对以卤化铜为工作物质的铜蒸气激光的运用条件作了分析。在内径为10毫米,放电长度为28厘米的封闭式放电管中,在13.1千周脉冲频率下放电,每次工作持续输出激光3小时以上,共30小时。最大输出功率为72毫瓦。同时也用双球隙结构,用双脉冲放电获得了激光输出。最后,对铜蒸气激光的实用化问题作了讨论。     

钙离子自终止激光器的实验研究

实现了高重复率纵向脉冲放电激励的一价钙离子蒸气自终止激光振荡 ,波长 854.2 / 866.2nm的红外双谱线激光输出 ,最大激光平均功率 176m W.测量了一些参量之间的关系 ,讨论了其工作特性 .     

多功能CO2激光器及其应用

研制成功多功能CO2激光器。该激光器输出TEM00高斯基模,输出波长在9.2-10.8μm范围内能够调谐,可以输出9P、9R和10P、10R支跃迁谱带的谱线共计30余条;能够以连续放电方式运转输出连续激光,输出功率5W左右（腔内不加声光调制器时输出25W）,也可以运转在脉冲放电方式输出＂长＂脉冲激光,还可以在连续放电运转条件下经过腔内Q突变方式输出＂短＂脉冲激光;在以脉冲方式工作时,可以选择单脉冲方式输出,也可以选择最高频率为10kHz的重复脉冲,激光脉宽（FWHM）可以在百纳秒至几十毫秒量级范围内变化,最高峰值功率超过数千瓦。该激光器在科研、教学以及激光医学等很多领域都具有实际应用价值。     

基于干涉环结构的调Q光纤激光器

从光纤干涉环中受激瑞利散射(SRS)和光纤中受激布里渊散射(SBS)共同作用调Q的原理出发,研究了光纤干涉环耦合比及环长对调Q光纤激光器输出激光特性的影响。分别采用耦合比为50∶50,80∶20,90∶10的光纤干涉环在不同环长下搭建掺Er3 调Q光纤激光器进行实验。实验结果表明,干涉环的耦合比和环长是影响输出激光特性的关键因素,耦合率(~10%)的干涉环适宜产生脉冲激光,具有高耦合比干涉环的光纤激光器只有连续激光输出;环长根据干涉环耦合率(~10%)在2 m附近调整可以获得理想脉冲激光输出,环长过短时产生输出激光的弛豫振荡,反之产生输出激光脉冲的分裂。采用耦合比为90∶10,环长为2 m的光纤干涉环时,在37 mW的抽运功率下获得脉宽7.2 ns,重复频率212.4 kHz,输出功率5.4 mW的脉冲激光,脉冲波形较好,峰值功率有~30%的波动。     

F_2激光器稳定振荡成功

小松公司声称,按照设计规则使0.1μm以下的半导体光刻成为可能的氟(F2)激光器(157nm)的稳定振荡获得成功。采用高频预电离长寿命高稳定放电技术以及利用半导体开关元件的脉冲电源技术,使脉宽约10ps、重复率800Hz、平均输出10W的实用水平激光振荡获得成功F_2激光器稳定振荡...     

振荡效率约的光离解XeF激光器

测量了光离解XeF激光器的振荡瞬时效率，这是由振荡功率与泵浦电源的电功率的比值确定的。用开放式强流放电的真空紫外辐射实现激光泵浦。振荡脉冲最大效率，对波长353亳微米是0.8%,波长485亳微米是1%(利用泵浦电源辐射对几何因素的修正)。振荡脉冲能量和平均输出比能量，对波长亳微米分别为28焦耳和18焦耳/升，对波长485亳微米分别为14.5焦耳和10焦耳/升。     

新激光工作物质和新激光跃迁的研究结果

本文总结了采用轴向脉冲放电,对氮、氧、硫、氯、钛、溴和碘等七种元素的可见及紫外激光作用探索的结果,获得88条激光振荡谱线,其中33条为新激光谱线,并得到新的激光工作物质钛。最强的激光单线输出能量为50μJ,文中对脉冲激光的探索作了讨论。     

锶、钙离子复合激光放电电路的实验研究

在纵向脉冲放电激励的锶、钙离子复合激光器中，分别对三种不同放电电路的电流脉冲波形进行了测量和分析，发现采用非对称Blumlein电路能有效消除放电电流脉冲的后沿振荡，有利于增加激光脉冲能量和激光平均功率。     

无声放电激励式二氧化碳激光器的研究

本文介绍一种具有高频脉冲振荡性能的二氧化碳激光器(SD式CO_2激光器)。该激光器一改以往二氧化碳激光器把镇流电阻接在许多金属电极间发生辉光放电的方法,而把电极作为绝缘体电极.在电极间加上交流高压,成为激励手段。SD式CO_2激光器可连联续输出也可高频脉冲输出。因此SD式CO_2激光器具有高速度响应,高脉冲振荡、高效率、输出稳定等优良性能,适合产品化。     

放电引发的非链式脉冲HF激光器

将紫外光预电离横向放电技术用于激励脉冲HF激光器,研究了激光输出能量与气体混合比的关系,得到了350mJ的脉冲能量,脉冲峰值功率1MW,发现缓冲气体He或Ne对激光输出的影响不大,此外放电起弧时输出能量也无下降。     

脉冲预电离纵向脉冲放电CO2激光器

提出了一种横向脉冲预电离小型扩散冷却纵向脉冲放电CO2激光器。在内径7.5mm、放电长度50cm的放电区实现了脉冲能量15mJ、脉冲峰值功率375W的激光输出。脉冲重复频率56Hz。预电离电极结构设计成螺旋状,改善了激光的光束质量。     

全光纤结构的脉冲光纤放大器

结合双包层掺镱光纤(YDCF)和主振荡功率放大(MOPA)技术,利用熔融拉锥的光纤侧面耦合器,设计和实验研究了全光纤结构的脉冲光纤放大器。在不同重复频率时,通过放大脉冲激光的输出光谱,对输出脉冲激光中的剩余抽运光和受激拉曼散射光功率进行了修正;并研究了激光脉冲的时域特性,以及在脉冲放大过程中对输出激光脉冲宽度的压缩作用。获得输出放大脉冲激光的主要参数:峰值波长为1075 nm,脉冲宽度为18~300 ns,重复频率为5~20 kHz,峰值功率达9.87 kW,斜率效率达52.2%,光束质量M2=2.0。同时,制作完成了一台结构紧凑、全光纤结构的脉冲光纤放大器样机,其最大外形尺寸为370 mm×270 mm×90 mm。     

连续氩离子激光的暗心光束

激光电磁场的模式通常是用一个简单的Laguerre-Gaussion或Hormite-Gaussion函数来描述。但是氩离子激光器的振荡模式(尤其是在高激发电流情况下),与理论预期的结果有明显差别。国外已有许多工作者对脉冲氩激光的振荡模式进行了研究。他们观察到,在较高的放电电流情况下,脉冲氩激光的输出光斑花样是由细环花样组成的环形模式,并研究了毛细管的直径、管内气压、激励电流密度及磁场电流对环形模的影响。在这些研究中,均未涉及连续运转的氩激光的模式。下面报道我们关于连续氩激光的输出光斑花样的研究结果。     

X光预电离重复脉冲准分子激光器的研究

本文介绍X光预电离的重复脉冲,XeCl激光器的实验研究。用脉冲X射线闪管作X光源。垂直照射放电体积约40厘米~3的激光管。获得重复率为10次/秒,每个脉冲平均能量为100毫焦耳以上的激光输出。并对各种参数改变时的器件特性进行了测量和分析。     

锁模Ar+激光器

描述主动锁模氩激光器的实验研究结果。获得对稳定振幅和相位的氩毫微秒脉冲列振荡有利的宽域锁模方面的数据。确定了激活元件的放电电流和损失调制深度对这个域宽的影响。展示了锁模条件下输出脉冲波形和激光辐射光谱。     

脉冲空心阴极放电中Kr Ⅱ 469.5nm激光振荡的增益特性研究

采用作者提出的“自身光信号放大法”,利用放电管中本身的激光振荡信号,测试了脉冲空心阴极放电中KrⅡ469.5nm激光振荡的增益的时间与空间特性。测试结果表明,激光振荡首先从空心阴极管中心产生,然后扩展到整个管。在最佳He-Kr充气比时,最大增益可达103%m-1,这是在放电后约2μs时达到,这和激光脉冲中的峰值相对应。就现有报道中,就这条谱线的激光振荡而言,所达到的增益是最高的。用标定损耗片插入法测定了同样的放电条件下的增益,验证了上述测试结果的可靠性。     

100 J侧面滑闪预电离TE CO2激光器

提出了一种新型侧面滑闪放电技术,为TE CO2激光器均匀放电提供高效、均匀的紫外预电离。采用这种技术,成功实现5.5 cm电极间距的高气压CO2均匀放电,放电截面达27.5 cm2。放电体积为5.5 cm×5 cm×90 cm的单元模块采用V(CO2)∶V(N2)∶V(He)=1∶1∶4的混合气体在60 kPa的气压下,获得了53 J的激光脉冲输出,激光比输出能量达3.46×10-4J/(L.Pa)。采用简单的谐振腔,利用两个相同的单元模块串联实现了103 J的激光输出。实验表明双模块器件存在很强的激光脉冲能量增强效应,双模块串联输出的激光能量比单模块激光能量的两倍还大15%。     

横向快放电泵浦Ne-H_2激光器

在一台紫外光预电离横向快放电激发的小型准分子激光器上,以Ne—H_2混合气体为工作介质实现了Ne的585.3nm波长的激光振荡、相应的跃迁是3p~1[1/2]~0→3s~1[1/2]_1~0。激光脉宽～10ns,输出能量～3μJ脉冲功率达～300W,是已见报道的     

电引发非链式脉冲DF激光器实验研究

为获取得高能脉冲中红外激光,对两种形式的电引发非链式脉冲DF化学激光器进行了研究。通过研究紫外预电离自持放电非链式脉冲DF化学激光器的输出特性,确定了最佳气压比,实现了350 mJ的DF激光脉冲输出,激光峰值功率为1.4 MW,激光能量比输出达35 J/l.101.3 kPa,电光转换效率约为1.6%;为突破预电离条件的限制,研究了非链式脉冲DF化学激光器的自引发体放电特性,通过采用针-盘电极对放电来模拟单通道放电的过程,利用非均匀场粗糙表面阴极,在注入能量密度高达200 J/l时实现了无预电离的稳定体放电。实验结果表明,采用自引发体放电技术有望实现更高能量的中红外激光输出。