机载软杀伤光源光纤激光组束方法的选择

简单介绍了光纤激光相干和非相干组束方法,理论上分析了非相干和相干组束的光纤个数.结果表明,非相干组束方法可以实现几百根光纤激光的合成,组束功率可以达到10kW量级,而相干组束方法只能实现大约10根光纤激光的合成.显然,非相干组束方法是实现机载软杀伤激光光源的理想选择.     

二维激光相干组束系统光束质量的评价与测量

以光束质量(BQ)作为二维激光相干组束系统输出激光光束质量的评价因子,对相干组束系统的光束质量进行了实验研究.利用光反馈环形腔被动相位锁定技术,搭建了二维4路光纤激光相干组束的实验平台,实现了4路光纤激光的相干组束.当选取理想光束口径为近场子光束外切圆直径时,以圆形平顶光束或高斯光束作为理想光束模型,对应不同的远场光斑...     

β因子用于被动相干组束系统光束质量评价的探讨

利用二维4路光纤激光环形腔被动锁相相干组束实验平台,对被动相干组束系统的光束质量进行了研究。以衍射极限倍数β因子作为光束质量的评价方法,理论分析了光束占空比以及不同锁相模式对β因子的影响,实验测量了对应不同输出功率水平的β因子。结果表明,虽然β因子可以在一定程度上反映出不同实验条件下光束质量的差异,但是由于β因子的测量核心是确定出焦平面处83.8%环围能量(功率)比的桶尺寸,不能反映相干组束远场光斑的特点,不适合用于评价被动相干组束系统的光束质量。比较分析了β因子与光束质量,光束质量能更好地反映出相干组束的特点。     

双光栅非相干组束系统单光束耦合效率分析

为了保证组束激光的光束质量,在非相干光纤激光组束系统中再引入一个与之平行的衍射光栅.这种双光栅非相干组束系统的单光束耦合效率是单程耦合腔效率和光栅衍射效率的合成,通过理论分析和数值计算,结果表明在设定的组束参数下双光栅非相干组束系统的单光束耦合效率可以达到75.9%左右.     

光纤激光的频谱组束技术

频谱组束具有结构简单、便于控制等特点,是实现大功率、高质量光纤激光输出的有效手段.介绍了利用光栅、变换透镜等元件进行光纤激光频谱组束的基本结构和原理.综述了光纤激光频谱组束技术的最新进展情况,包括MOPA结构的频谱组束、三光栅结构的频谱组束和基于PTR布拉格光栅的频谱组束;比较分析了各种组束方法的优缺点.分析了当前频谱组束技术要解决的关键问题并展望了其发展前景.     

基于光纤激光组束的激光推进技术

介绍了激光推进技术的原理及其优势,重点分析了激光推进光源的选择.光纤激光器通过激光组束技术可达到10 kW量级的输出功率,并且具有传统TEA脉冲CO2激光器不可比拟的优势,是激光推进光源的理想选择.     

利用光纤组束获得机载软杀伤高功率光源

提出了利用光纤组束技术获得机载软杀伤高功率光源的想法。分析了双包层光纤激光器的工作原理,简单介绍了非相干组束的原理和缺陷,重点阐述了并联主振荡相干组束方法及相干组束的优势。分析表明相干组束光纤激光器是未来机载软杀伤高功率光源的必然选择。     

光纤激光频谱组束技术的研究进展

光纤激光频谱组束是实现大功率、高质量光纤激光输出的有效手段。综述了光纤激光频谱组束技术的最新进展情况,介绍了光栅外腔频谱组束、MOPA结构频谱组束、PTR布拉格光栅频谱组束以及二维阵列的相干和谱组束等方案的基本原理和研究现状,比较分析了各种组束方案的优缺点,最后对频谱组束发展中存在的问题进行了探讨。     

波导中宽带多束拉曼组束的理论分析研究

采用宽带受激拉曼散射的量子理论，提出“点相关原理”，详细分析了光波导改善宽带多光束拉曼组束效率和光束质量的机制，从理论上分析了波导参数和光束的初始参数对组束效率和性能的影响，并利用最新拉曼组束结果给予了点相关原理的正确性讨论。认为“点相关原理”能够更好地解释波导组束的内在机制．     

光纤激光器相干组束技术研究进展

本文阐述了光纤激光器相干组束的基本原理,总结和分析了典型的相干组束方案,并指出了其中的优缺点,最后介绍了国内最新研究进展,并对光纤激光器相干组束技术的发展作了展望.     

双光束偏振合成实验研究与探讨

为了降低在大功率注入情况下热效应对激光效应的影响，提高激光输出的偏振特性，以及提高激光器的抗破坏能力，开展多光束合成技术研究具有十分重要的意义。本文探讨了双光束偏振合成的基本理论依据，并通过实验，给出了基本规律，对于进一步开展合成工作的方向也进行了探讨。     

无固体窗口的受激拉曼放大器

研究了用气体折射率和密度与空气接近的无固体窗口受激拉曼散射放大管的拉曼放大特性 ,并研究了它对光束质量的影响。     

氟化氪准分子激光在氢气中受激拉曼散射阈值的实验研究

对纳秒级准分子激光泵浦的拉曼种子源的阈值特性进行了实验研究,讨论了受激拉曼散射过程的阈值条件及定义.实验测量了脉宽为25ns的氟化氪准分子激光在不同聚焦参数和不同氢气气压下的受激拉曼散射阈值.最后,分析了聚焦参数及四波混频过程对泵浦阈值的影响.     

斜波导拉曼池提高准分子激光能量转换效率

采用波导结构的拉曼氢气池，通过泵浦光束在波导内部的传播，增大了受激拉曼散射的作用区域，从而明显提高了转换效率。采用倾斜波导使光束截面在传播中逐渐收缩，在一定的气压范围内提高了转换效率，并从理论上分析讨论了提高效率的原因。     

高功率光纤激光器相干合成研究

综述了国内外在高功率光纤激光器相干合成方面的最新进展,分析了各种方案的优缺点,并展望了光纤激光器相干合成的应用前景。国外已研发了19芯阵列光纤,进行了10路光纤激光器相干合成,输出功率已达200W。国内进行了两束光纤激光的相干组束,获得了连续波18．3W的光纤激光输出,并在高速相位探测与锁定方面取得了一定进展。     

KrF激光在氢－惰性气体体系中的反斯托克斯拉曼转换

通过氢－惰性气体体系中惰性气体分子对氢拉曼能级的碰撞加宽所引起的对拉曼增益系数的控制，抑制了由一阶向二阶斯托克斯的受激拉曼转换，提高了低价反斯托克斯拉曼转换的效率。     

高功率激光偏振合成特性研究

热效应是高功率固体激光器系统的主要问题之，开展偏振合成本研究既可以降低热效应对系统的影响，又可以大大降低系统的破坏可能性，提高输出功率。本文在静态实验的基础上，采用不同方案，进一步开展了Ｑ开关动态合成特性的研究，取得了较为理想的实验结果，并探讨了偏振合成存在的问题与发展方向。     

固体黄光拉曼激光器的研究进展

简述了目前产生黄光波段激光的主要方法,对基于受激拉曼散射效应的内腔式、自拉曼式和外腔式三类固体黄光拉曼激光器技术特点及进展进行了讨论,并对它们的发展做出了展望。     

准分子激光在甲烷中受激喇曼散射的阈值和光谱特性研究

本文报导氯化氙准分子激光束在甲烷气体中的受激喇散射特性,研究了阈值与气压的关系,并观察到一些新的喇曼散射谱线。     

基于相干合成的中继镜系统光束上行传输分析

建立了以相干光束阵列作为光源的中继镜系统模型,光源相位分布由随机并行梯度下降算法优化控制;定义了上行接收光束强度分布不均匀影响因子并分析了上行传输过程的评价函数;在H-V5/7模型大气湍流条件下分别计算了以相干光束阵列作为光源和以平台截断光束作为光源的中继镜系统的上行传输效能。结果显示,利用随机并行梯度算法控制多光束相干合成实现中继镜系统光束上行传输,系统上行传输能量耦合效率和上行接收光束强度均匀性均得到了有效的提高。对10 km上行传输过程,系统评价函数由0.6730提升至0.8838;对30 km上行传输过程,系统评价函数由0.4266提升至0.8560。