TEA N_2激光器的研究

本文报导一只用于风洞中荧光微丝技术的大气压强氮激光器。     

紧凑式分段TEA N_2激光器

本文叙述了以Blumlein电路分段激发的结构简单紧凑的TEAN_2激光器的特性。研究了电容与电晕预电离对激光输出功率的影响。     

100Hz紧凑型TEA N_2激光器

我们使用转移线路激励激光气体,用陶瓷电容作储能电容,制成一种简单而紧凑的重复率N_2激光器.     

TEA脉冲N_2激光器及其应用

本文简要地介绍了TEA脉冲N_2激光器的技术参数,并用大量的实测照片和数据阐明N_2激光器在测量快速光电探测器、荧光闪烁体和光缆的时间响应、测量脉冲的脉冲线性度及传输特性方面的测量应用。     

小型长寿命TEA CO_2激光器研制

研制了一种小型长寿命TEACO_2激光器,采用准张氏电极及双放电预电离,得到最大单脉冲输出能量为23OmJ,一次充气寿命超过3×10~5个脉冲·对该器件的电气参量及充气特性进行了详细的研究·     

TEA CO_2激光器

美国马萨诸塞州 Tachisto 公司出售一种闸流管开关的横向激励的 CO_2激光器,其多模输出达到每个脉冲2.5焦耳。550型的 CO_2激光器以每秒80次的速率发射50毫微秒的脉冲。输出光束截而为1平方英寸。复盖9～11微米区域的光栅调谐型的 CO_2激光器也可提供。     

TEA CO2激光器

美国马萨诸塞州Tachisto公司出售一种闸流管开关的横向激励的CO2激光器,其多模输出达到每个脉冲2.5焦耳.550型的CO2激光器以每秒80次的速率发射50毫微秒的脉冲.输出光束截而为1平方英寸.复盖9～11微米区域的光栅调谐型的CO2激光器也可提供.     

TEA CO2激光器

美亚特兰大Marconi Avionics公司生产的横向激励大气压CO2激光器,只有9千克重、28厘米长。T250型激光器发射波长为10.59微米、典型峰值功率为250千瓦的脉冲。脉冲的平均能量为30毫焦耳,持续时间为45微微秒;重复频率是1赫兹。随机偏振光束的直径为6毫米,束散度小于3.5毫弧度。管子平均寿命为2×106次。这种激光器是为战场使用而设计的。     

混合型TEA CO2激光器

本文给出了一种获得单纵模脉冲激光的装置。该激光器由TEA CO2和CWCO2激光器组成,采用内注入,结构简单易注入成功。本实验得到了预期的结果,并提出了进一步改进的方法。     

高功率TEA CO2激光器脉冲激励电源的研制

基于脉冲激励电源技术水平是高功率TEA CO2激光器研制中的关键环节,提出了氢闸流管作为电源开关元件的、选用非稳激光腔结构的设计思路。详细阐述了高压充电部分、高压稳压部分、脉冲放电部分三个方面的电路设计方案。     

新型便携式TEA CO2激光器

报道一种新型便携式横向激励大气压CO2激光器。该激光器采用4节5号充电电池直流供电,在1 Hz重复频率条件下,可连续工作1 h。激光器整机(包括电源及控制系统)尺寸为200 mm×200 mm×360 mm,质量小于8 kg。激光器使用紫外电晕预电离方式,放电均匀、稳定。自由振荡情况下,激光脉冲输出能量达到35 mJ,输出脉冲宽度为70 ns。     

选频TEA CO2激光器

紫外预电离TEA CO2激光器采用了网状主电板结构，在透明的网电极下方放置五排火花到阵作为紫外预电离源，器件能在1个大气压下多次无孤均匀运转。光栅选频输出范围包括10．4μm带和9．4μm带的P支和R支共80条谱线，四十支的强线单线输出超过4焦耳。     

TEA CO_2激光器的增强脉冲效应

本文报导了TEA CO_2激光器的增强脉冲效应,对于400托到2个大气压下的OO_2-N_2-He混合物,有增强脉冲时,激光能量输出可增加20～30％。     

带RAVI的TEA CO2激光器

本文分析了变反射率稳定腔的优点,将RAVI应用于稳定腔TEA CO2激光器中,改善输出光束的质量.     

高重复频率TEA CO2激光器

本文报导了一种封离式内循环高重复频率TEA CO2激光器的设计与制作,并给出了基本参数及初步实验结果.     

N_2激光器的改进研究

染料激光器通常需要一个大能量、长脉宽、窄带的泵浦光源,本文报道了一个为此而研究     

脉冲TEA CO2激光器输出模拟

为了研究气体配比、抽运电子密度、腔长对脉冲横向激励大气压CO2激光器输出功率的影响,采用了六温度模型的方法,对工作气体中不同分子振动模式间的能量转移和激光输出功率进行了理论分析和模拟。当CO2,N2,He的体积比由4:30:65上升到6:30:65时,脉冲功率增加,输出延迟时间变短;当CO2,N2,He的体积比由5:15:65上升到5:35:65时,脉冲功率按先增加后减小的趋势变化,在N2比例约为25时达到最大;当CO2,N2,He的体积比为5:30:65、最大抽运电子密度由41012/cm3增加到61012/cm3、腔长由2m增加到4m时,脉冲功率都会逐渐增加;脉冲功率越大时,输出延迟时间越短,但有更长的拖尾现象。结果表明,气体配比、抽运电子密度、腔长对脉冲输出功率有影响,该研究为设计和优化激光器提供了参考。     

小型TEA 1000Hz的CO_2激光器

最近,美国联合技术研究中心研制一台高重复率脉冲CO_2激光器,交付劳斯阿尔莫斯国家实验室供光化学研究用。这项计划的主要设计指标是,在10P(20)CO_2激光跃迁上以1000Hz重复率,在单横模的100ns增益开关峰值内产生100mJ/脉冲。另一个指标是研制牢固、维修简单的激光系统,且在高重复率下要求长期工作可靠。这台激光器的工作性能与遥感风、遥测大气以及跟踪和测距用的频率稳定激光雷达系统所需性能一致。本系统的最大平均功率大大高于类似系统的功率。     

TEA CO2激光器谐波振子数学模型

谐波振子数学模型是TEACO2激光振动动力学的一种表述,它是对复杂温度模型的一种简化.以四个特征变量表征CO2的三个振动态和N2分子的振动态的能量变化,把激光腔内输出光强、光通量、气体温度与四个特征变量随时间变化率相联系,建立数学方程.改变激光器各种参量,可计算得到其对脉冲波形的影响.由激光光强,可求得激光输出功率和能量,为激光器的优化设计提供重要的理论依据.经过实验验证,理论计算值与实验结果基本相符.     

可调谐TEA CO2激光器技术

近年发展起来的激光差分吸收雷达用于遥测大气污染状况,可获得大气污染物浓度的时空分布,这对了解大气污染的分布实况、寻找主要大气污染来源、防治大气污染等均有很重要的价值.TEACO2激光器工作在9～μM的红外波段,大部分大气污染物和化学物质的特征吸收谱都在此波段内.高重复率可调谐的.TEACO2激光器的研制已成为C02激光差分吸收雷达的关键技术.差分吸收雷达从探测方式上可分为相干探测和直接探测方式,其中直接探测方式又可分为后向地物反射方式和距离分辨方式.早期,由于单台激光器快调谐问题尚未解决,一般都采用多台波长固定的CO2激光器组合使用.随着快速调谐技术的发展,差分吸收雷达系统开始采用单台CO2激光发射器.这就使差分吸收雷达系统更加趋于小型化和实用化.利用符合TEA CO2激光器内多种激光混合气体组分的五温度、六温度模型速率方程理论,详细分析了TEACO2激光器的动力学过程,确定激光谐振腔初始条件后,计算了激光器的各种输出特性.激光器输出脉冲参数如峰值功率、粒子数反转、光强、激光能量等均为时间的函数,并且随着输入参数(气压、温度、耦合输出镜反射率等)的不同而作相应的变化.根据理论计算结果,设计研制了两台高重频快调谐TEA CO2激光器,分别采用高频步进电机驱动光栅和扫描振镜+光栅的技术方案实现了激光的快调谐输出.设计了小型化高重复率可调谐的TEA CO2激光器,激光谐振腔长55 cm,采用高频步进电机驱动光栅法,预电离方式为表面电晕紫外预电离,实验得到激光器的一级调谐输出谱线50余条,激光脉冲输出能量30～100 J,峰值功率0.3～1w,谱线分布于9R、9P、10R、10P四个谱区.单片机控制在单台CO2激光器上实现快速调谐输出波长不同的激光脉冲,不同谱线的输出时间间隔约10ms.采用扫描振镜+光栅的调谐技术,又研制了一种双通道放电激励折叠腔.TEA CO2激光器.详细分析了折叠腔TEACO2激光器的结构及其设计特点,谐振腔长约120 cm,影响气体快放电过程的各种因素,如储能电容与峰值电容的比值、工作气压、充放电电感及输入电压的范围等进行了实验研究,确定了充放电谐振回路的最佳参数,实现了双通道的稳定辉光放电.对激光器输出能量与激励电压、混合气体工作气压等参数的关系进行了实验研究,得到激光器自由振荡最大输出能量约为722 mJ.工控机程序控制扫描振镜+光栅的偏转角度,实现了激光的可调谐输出.激光器脉冲重复频率可达到100 Hz,实验得到一级调谐输出谱线80条.强支谱线如10P(20)、9P(18)支输出能量约400 mJ,弱支谱线如10P(48)、9P(42)支谱线能量约100 mJ.经测量,弱支谱线的远场发散角水平方向和垂直方向均为1.21 mrad,约为2倍衍射极限.实现了任意波长两条谱线在10 ms时间内快速切换输出.