短脉冲XeCl激光动力学模型及辉光抽运设计

以薄膜沉积、外延生长及后续的光刻、激光与物质的相互作用、等离子体研究为目的,研究了XeCl动力学模型及辉光实现。采用辉光脉冲放电方法,实现了激光输出,根据动力学方程、XeCl激光四能级模型,计算了XeCl反应速率及密度。结果表明,辉光放电稳定,激光脉宽短,功率高,辉光放电体积大,激光脉宽18ns,单脉冲能量450mJ,矩形光斑2cm×1cm,束散角3mrad。动力学分析和系统模型成立,激光对靶材溅射获得了等离子羽辉。     

短脉宽XeCl激光器的实现及光脉冲参数的测量

研究了高气压短脉宽 Xe Cl准分子激光器的设计、制作和激光参数测试。在大体积高气压下 ,采用同步紫外预电离产生辉光放电方法 ,结合激光器物理设计、电路、光学系统设计 ,调整气体配比、气压、放电电压 ,在气体配比为 HCl:Xe:He=0 .1 %:1 %:98.9%下 ,实现了纳秒放电激励的紫外 30 8nm准分子激光激射 ,脉冲能量 5 30 m J,最小脉冲宽度 1 3ns,矩形光斑 2 cm× 1 cm,束散角 3mrad,最高重复频率 5 Hz,并总结了实验规律。     

脉冲放电时间对XeCl准分子激光输出的影响

本文研究了脉冲放电时间对X光预电离XeCl脉冲雪崩放电激光器激光和荧光特性的影响。结果表明限止放电型XeCl准分子激光脉冲持续时间的因素是HCl在放电过程中分解产生的H对XeCl（B）态的猝灭效应。     

长脉冲XeCl激光的特性研究

利用自动预脉冲方法获得了长脉冲ＸｅＣｌ激光。研究了长脉冲ＸｅＣｌ激光的能量、脉宽和电压、气压、气体组份、输出耦合镜反射率等的关系，获得了能量为１５０ｍＪ左右、脉宽为１００～１５０ｎｓ的长脉冲ＸｅＣｌ激光输出。     

用脉冲激光沉积法制备类金刚石膜及金刚石薄膜

简要评述了用脉冲激光沉积技术制备类金刚石膜及金刚石薄膜的研究进展，总结了激光脉冲沉积制备薄膜的基本原理及其特点，分析了激光波长，能量，衬底温度等对薄膜质量的影响。     

脉冲激光沉积类金刚石膜技术

脉冲激光沉积(PLD)技术制备类金刚石(DLC)薄膜存在着金刚石相含量较低、石墨颗粒多、薄膜与衬底附着力差、膜内应力大等技术难题,为此,研究人员研究出了多种技术措施,如通过引入背景气体、超快激光、偏压、磁场以及加热等措施提高了薄膜金刚石相含量;采用金刚石或丙酮靶材、减小单脉冲能量等措施减少了石墨颗粒;采用间歇沉积、真空退火、超快激光等措施减少了膜内应力;合理没计过渡层改善了膜与衬底间的附着力等.这些技术有力地推动了脉冲激光沉积技术的发展.     

150ns长脉宽XeCl准分子激光器的研究

通过采用多级Ｌ－Ｃ峰化回路、增大输出镜反射率、改变ＨＣｌ浓度的方法，使ＸｅＣｌ准分子激光的脉冲宽度达到１５０ｎｓ以上（最大脉宽达１７５ｎｓ），单脉冲能量大于１２０ｍＪ。同时对紫外准分子激光的光纤耦合系统进行了研究，直径为０．４，０．６，０．８，１．５ｍｍ的紫外石英光纤的耦合输出能量分别为１０，２９，３９，５８ｍＪ     

脉冲激光沉积法沉积类金刚石薄膜的实验研究

为了研究脉冲激光沉积法中衬底温度和距离对类金刚石薄膜的影响,首先温度保持在200℃,靶和衬底间的距离分别取25.0mm和30.0mm来沉积类金刚石膜。其次温度保持在400℃,距离分别取25.0mm和30.0mm来沉积类金刚石膜。用Raman光谱仪对薄膜的微观结构进行检测,用原子力显微镜对薄膜的表面形貌进行检测。实验结果表明：距离增加或者温度升高都会导致类金刚石薄膜的密度和sp3/ sp2的比值减小,薄膜中石墨晶粒的数量增多和体积增大。近距离时温度的变化和低温时距离的变化对薄膜微观结构产生的影响更明显。距离和温度的变化对类金刚石薄膜的表面形貌也产生显著的影响。     

磁约束放电激励的XeCl准分子激光器

本文对激光激励的一种新技术—磁约束放电激励技术在XeCl准分子激光器中的应用进行了实验研究。并分析比较了以Ar或He为缓冲气体时磁约束放电激励对XeCl准分子激光输出的影响。     

离子束辅助沉积制备高功率激光薄膜的研究

综述了离子束辅助沉积技术在高功率激光薄膜制备中的应用研究进展.指出该技术在制备高激光损伤阈值的薄膜中存在的问题,即出现过高的堆积密度,会给薄膜带来杂质缺陷、化学计量比缺陷、损伤缺陷、晶界缺陷,制备薄膜的残余应力存在着压应力增加的趋势,会改变薄膜的晶体结构等.并指出了该研究领域的研究方向.     

窄脉冲大电流半导体激光器驱动电路设计与仿真

设计出了一种窄脉冲大电流的半导体脉冲激光器驱动电路,并对电路进行理论分析以及Multisim仿真研究。相比以往研究,本仿真研究中考虑了电路和LD本身的寄生参数,使得仿真与实际电路更加吻合。该电路结构简单,采用了专用的MOSFET硬件关断加速电路和电容充放电方式向负载提供瞬时窄脉冲大电流的脉冲输出,脉冲宽度低于2.5ns,上升时间低于3.5ns,峰值电流超过20A。     

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.     

Pulsed laser deposition of titanium nitride and diamond-like carbon films on polymers

We have investigated the deposition of titanium nitride (TiN) and diamond-like carbon (DLC ) films on polymethylmethacrylate (PMMA) substrates using pulsed laser deposition (PLD) technique. The TiN and diamond-like films were deposited by laser ablation (KrF excimer laser λ = 248 nm, pulse duration τ～25 × 10^?9 s, energy density ～2?15J/cm²) of TiN and graphite targets, respectively, at room temperature. These films were characterized by transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, x-ray diffraction, Auger electron spectroscopy, UV-visible absorption spectroscopy, and Raman spectroscopy. The TiN films were smooth and found to be polycrystalline with average grain size of 120Å. The diamond-like carbon films were amorphous with a characteristic Raman peak at 1550 cm^?1. The TiN films are highly adherent to the polymer substrates as compare to DLC films. The adhesion strength of DLC films on polymers was increased by interposing thin TiN layer (200Å) on polymers byin-situ pulsed laser deposition. The DLC films were found to be amorphous with good adhesion to TiN/PMMA substrates.     

大电流长脉宽LD激光器驱动电源的研制

本文主要介绍了一种大电流长脉宽半导体激光器骄动电源的设计方法。根据大功率脉冲型LD的工作特性,作者设计了一套采用L—C串联谐振的恒流充电电路与大功率金属氧化层半导体场效应管（MOSFET）线性控制脉冲放电电路相结合的驱动电源。此电源满足了输出脉冲电流幅值、脉宽、重频、调Q精确延时均方便可调的要求;并且辅助以片上系统（soc）单片机和CPLD为核心的控制电路,使电源电路具有结构简单,控制灵活,精度高等特点;同时结合多路在线实时保护电路,有效保证了LD的安全工作。该电源已经成功应用于“XX装置”预放大器项目。     

衬底温度对PLD法制备的ZnO:Ga薄膜结构和性能的影响

利用脉冲激光沉积法在石英衬底上制备了镓掺杂氧化锌(ZnO:Ga)透明导电薄膜,研究了衬底温度对薄膜的结构、表面形貌和光电性能的影响.研究表明:制备的ZnO:Ga薄膜是具有六角纤锌矿结构的多晶薄膜.随着衬底温度的增加,衍射峰明显增强,晶粒尺寸增大.当衬底温度为450℃时,薄膜的最低电阻率为8.5×10<'-4>Ω·cm,...     

脉冲激光沉积制备NiO(111)外延薄膜及其结构研究

采用脉冲激光沉积法(PLD)在具有六方纤锌矿结构的蓝宝石衬底上制备了NiO外延薄膜,研究了沉积温度、氧分压对薄膜结构和形貌的影响。在650℃、20Pa氧分压的条件下制得了高结晶质量的单晶NiO薄膜。高能电子衍射分析发现,该NiO薄膜沿Al2O3[11–20]方向入射的衍射图像为清晰的斑点,说明NiO薄膜的生长模式为岛状模式,薄膜与衬底的外延匹配关系为:(111)[11–2]NiO//(0001)[11–20]Al2O3。     

（英）沉积温度对脉冲激光沉积法在YSZ (100)衬底上生长的Mn1.56Co0.96Ni0.48O4尖晶石薄膜结构、电学和磁学性能的影响

在YSZ（100）衬底上,采用脉冲激光沉积法在500℃至700℃的不同沉积温度下生长出尖晶石结构的Mn_1.56Co_0.96Ni_0.48O₄（MCNO）薄膜.由于沉积温度是制备高质量薄膜的重要因素,本文研究了MCNO薄膜结构、电学和磁学性能随沉积温度的变化.通过对X射线衍射图和原子力显微镜图像的分析,发现MCNO薄膜的结晶与沉积温度有很大关系.随着沉积温度的升高,MCNO薄膜的电阻率呈V型变化,其导电过程可以用小极化子跳跃机理来描述.同时,随温度变化的磁化曲线表明所有样品都显示出从铁磁性到顺磁性的转变,且沉积温度为600℃的MCNO薄膜具有216 K的高居里温度.以上研究结果表明,在600℃沉积的MCNO薄膜具有适用于热敏电阻器件和多功能异质结所需的良好性能.