300kV脉冲冷阴极电子束发生器研究

设计和研制了一台由五级马克斯(Marx)发生器驱动的总电压为295kV,最大贮能为817焦耳,束面积为5×30cm~2的横向冷阴极电子束发生器。用电压分压器,罗果斯基环(Rogowski coil)及法拉弟杯(Faraday cup)分别测定了脉冲电压、电流及电子束波形。用热电堆—铝板量热计测量了电子束窗口外的总能量,考察了电子束能量在大气中随射向距离的衰减变化及在兰玻璃纸上的相对能量沉积,电子束脉宽约为0.36μs,峰值电流密度为23A/cm~2,输出总能量为152焦耳,电子束发生器能量效率为18.6％。     

用CO2激光器研究激光聚变

用CO2激光器（波长10.6微米)进行激光等离子体相互作用的实验，给出有关相互作用机构的详细资料。激光聚变可能性试验要求高功率CO2激光器。为此目的，我们研究了一合高功率电子束控制的CO2激光系统,输出为1毫微秒200焦耳,和一台双放电CO2激光器,输出力100毫微秒100焦耳。对前者，为了提髙能量输出，我们又制造了一台双带、多谱线横向激励大气压激光振荡器，还研究了高压(约15个大气压）电子束CO2激光振荡器。     

桑迪亚实验室电子束引发的化学激光器产生4千焦耳的脉冲

桑迪亚实验室的研制者说，电子束激励的氟化氢激光器输出的创记录4千焦耳脉冲，可能是适用于激光聚变实验的、逼近10万焦耳能量的先驱。但是，电子束发生器的进展是获得短脉冲所必需的；桑迪亚760万美元的聚变预算的一半就投入在电子束技术上。     

热阴极电子束控制的CO_2放电激光器特性的研究

研究了热阴极电子束控制的3.7升CO_2放电激光器在一个大气压下运转的放电特性与输出性特.实验指出,当放电能量密度达到400焦耳/升·大气压以上时,输出能量出现饱和,实验得到最大激光能量密度68焦耳/升·大气压.     

HF激光器产生4千兆瓦功率输出

美国桑迪亚实验所完成了电子束激励氟化氢激光器的实验。实验证实了这种电子束激励的有效性。在实验中采用55千安、2兆伏电子束激励HF激光器,产生的激光脉冲能量为228焦耳,脉宽55毫微秒,因此激光峰值功率输出约为4千兆瓦。这一输出超过以前能量最大的FH激光45倍,成为一种大能量高功率的气体激光器。     

相对论电子束激励的准分子激光器

我们建立了一台相对论电子束发生器,电子束能为1.2兆电子伏,束流千安,束宽25毫微秒,上升前沿<10毫微秒。用这台电子束装置横向激励准分子激光器,激光盒腔长150毫米,输出口径φ16毫米。采用镀介质膜的平凹腔。输出腔片在351毫微米处透过率T(?)12％,全反镜R=1米。在气压比为NF_3:Xe:Ar=2.5托:19托:2.8大气压,充电电压为25千伏时,成功地实现了XeF准分子激光器B(~2∑_(1/2))→X(~2∑(1/2))态跃迁,获得波长为351毫微米和353毫微米的激光发射。输出能量约为5毫焦耳,用2米光栅光谱仪摄得这二条强激光谱线。     

12.5焦耳电子束泵浦KrF激光器

研制成一台电子束泵浦的KrF激光器。在激活体积为1.5升,Ar、Kr和F_2的总气压为3大气压条件下,获得激光输出能量为12.5焦耳。并研究了各种参数对激光输出的影响     

1兆电子伏相对论电子束泵浦的Ar-N_2激光器

本文报导采用相对论强流电子束泵浦的Ar-N_2激光器。相对论电子束由Marx脉冲发生器和场发射二极管组成。脉冲电压发生器由104片无感电容并联充电,给出一触发脉冲后104对球隙导通,构成串联放电回路。充电27千伏,输出束能1.12兆电子伏,输出束流6千安培,放电电流半宽25毫微秒。场发射二极管的阴极为3片0.1毫米厚、长50毫米的钛箔,间距1毫米,阳极钛箔厚度为0.015毫米。输出窗口1×7平方厘米。阳极钛箔与激光器光轴距离为24毫米。     

电子束控制CO_2激光器用于有机玻璃外壳电子枪实验

为了在研究过程中有更大的直观性,便于拍摄观察瞬变状态,并在增换电极调节极距时不会带来讨厌的打弧现象,同时也为便于加工方便,所以采用 经过改装电源、提高本底真空、改换阴极材料、调节电极距离后,使电子枪电压升为200千伏,脉宽1微秒,注入能量220焦耳/升·大气压记录了光斑为φ86毫米的激光输出烧蚀图,根据烧蚀图,注入能量和输出穸厚度,>150焦耳输出是肯定的。     

每单位体积给出大输出能量的大气压CO_2激光器

描述了能够由脉冲大气压CO_2-N_2-He激光器产生高的输出能量密度的两种电极设计。在两种情况下利用辅助放电均获得了均匀的体激励。第一系统利用网状阴极。由800cm~3的激励体积产生了4.8焦耳(6焦耳·升~(-1)。)。第二系统利用了立体阴极,由110cm~3的激励体积产生了2焦耳(18焦耳·升~(-1))。给出了立体阴极系统参量研究的结果。研究了作为贮能电容器值,充电电压以及气体组分的函数的输出脉冲能量、峰值功率及脉冲波形。已经观察到部分的自锁模以及单模运转对于脉宽的影响。     

电子束泵浦XeF准分子激光

本文介绍用强流脉冲电子束横向泵浦 XeF 准分子激光的初步实验,在 Ar:Xe:F_2=97.2:2.5:0.3混合气体总气压为2.5大气压条件下,获得5.1焦耳激光输出能量。     

FEL驱动激光器的研究

为了获得高亮度和高品质的电子束,在自由电子激光实验装置中采用光阴极注入器作为电子源,其驱动激光器系统采用主振功率放大结构,振荡器为二极管抽运连续锁模激光器,放大器为一级双程及两级单程二极管脉冲抽运放大,后接4倍频系统.经过工程研制及调试,获得的输出指标为:波长266nm,微脉冲能量4μJ,宏脉冲宽度2μs至6μs可调,微脉冲能量抖动优于3%.结果表明,采用Cs2Te阴极的光阴极注入器实验,该系统能够获得不低于40A的电子束流,达到了自由电子激光实验对电子源的束流要求.     

中国科学院安徽光机所准分子激光器的新进展

我所是1975年开始研究准分子激光器,1976年初开始设计研制相对论电子束,1979年成功地研制出1.12兆电子伏、上升前沿小于10毫微秒、束宽为25毫微秒、束流为6千安培的强流电子束。利用这一装置,我们于1981年成功地获得XeF(3510(?))和KrCl(2220(?))准分子激光,激光输出能量分别为5毫焦耳和1毫焦耳。同时用它还获得Ar-N_2激光,分别于3370埃、3577埃附近各有2条强激光谱线。     

大面积强流电子束源

此电子束源是为横向泵浦和控制放电泵浦高功率大能量气体激光设计和研制的,是最有效的泵浦源之一。近年,国内外用此源泵浦从红外、可见到紫外波段的各种大体积、高气压气体激光器,效率高,输出能量大,很有发展前途。我组研制了一台实用化多用途强流电子束系统。1979年10月用它成功地进行控制放电泵浦XeCl激光,1.9升有效激活体积输出能量为1焦耳。现又用该系统作为CO_2激     

气相爆炸CO_2气动激光器

本文报导气相爆炸脉冲CO_2气动激光器的实验研究。试验了气体组成对CO_2气动激光器增益和输出激光能量的影响;用激光干涉法摄取了流场干涉图;试验了不同的燃料体系;单次脉冲激光能量约500焦耳。     

BeAl_2O_4:Cr~(3 )晶体的激光性能实验

获得了BeAl_2O_4:Cr~(3 )晶体的电子—振动激光输出。自由振荡阈值170焦耳,输出激光能量140毫焦耳,激光中心波长为7526埃。激光具有与结晶学b轴相平行的线偏振特性。用石英双折射滤光片作调谐元件,看到了激光的调谐输出。     

单脉冲输出能量174焦耳的准分子激光器

日本电子技术综合研究所制成单脉冲输出能量174焦耳的电子束激励型准分子激光器。就准分子激光而言，它是日本国内的最高值，振荡效率也很高，为1.9%。这为研究中的供激光核聚变实验用的500焦耳准分子激光器的开发带来光明的前景。     

高效率DF/CO2化学激光系统

美国休斯飞机公司的帕克(J. V. Parker)和赫斯（L. D. Hess)在华盛顿举行的国际电子装置会议上报导了一种高效率、大体积DF/CO2化学激光系统。他们建造一台容积为10升、基于D2F2反应的光引发化学激光器。该激光器在300乇充气压力下以脉冲方式运转,效率为12%。发现激光输出与所研究的闪光灯能量的输入成线性比。向两支一般的氙闪光灯输入1700焦耳的最高能量后,输出为189焦耳,脉宽为15微秒,相当于48焦耳/升大气压的容积提取效率。     

单束能量为2千焦耳的毫微秒脉冲碘放大器

在继续研究文献[1，2]报导的用于激光核聚变的短脉冲碘激光器的同时，本文作者研究了一路输出单脉冲能量1800焦耳(从介质输出2100焦耳）的多级激光装置。     

均匀激励高压强CO_2脉冲激光器

文中描述了对气体容积均匀激励的工作于大气压强下的紧凑脉冲GO_2激光器的性能。输出脉冲能量与放电电压、气体组成及压强关系的测量表明,该激光系统能给出输出能量密度为17毫焦耳/厘米~3的脉冲,效率为10.4％。电激励GO_2-N_2-He激光器的新近研制表明该器件有可能在高压强下的瞬态扩散辉光放电方式工作。产生与激光器轴成横向的短脉宽能量有限的脉冲辉光放电可防止在高压下易于形成电弧的倾向。所采用过的针-平面及平行平面的电极结构已报导效率达7％,而输出能量密度为3毫焦耳/厘米~3。本文描述了均匀激励气体容积的CO_2激光器结构性能的