采用半导体预电离技术的TEA CO_2激光器

一、引言对于TEA CO_2激光器,预电离技术是极其重要的,它直接影响激光器的各种运行参数。目前,国内外采用的预电离技术多为针预电离,该系统只能在沿电极长度方向排布的有限几个点产生紫外光辐射,这就使得预电离不够均匀,主放电容易起弧,能量大量损失,甚至无激光输出;并且在预电离计之间产生的强弧会使CO_2分子离解,严重影响了器件运行寿命及重复频率,也使得对催化还原的要求提高了。为此,我们试用半导体预电离技术,用高     

小型横向激励大气压(TEA)CO_2激光器

本文介绍小型TEA CO_2激光器的发展历史,介绍从纵向脉冲波导激光器开始到目前小型TEA器件水平。目前小型器件在总长度不到20厘米情况下能产生>20毫焦/脉冲能量,单模输出,工作寿命>2×10~6脉冲。     

氟里昂—123多光子离解过程中的Ⅴ—Ⅴ能量转移

本文用300nsFWHM TEA CO_2激光器,研究了氟里昂—123多光子离解的过程,报导了在此离解过程中所观察到的氟里昂—123含氢分子与含氘分子同的V-V能量转移,并对氟里昂—123多光子离解反应机理闸明了我们的观点。这将有助于了解同位素分离过程中导致富集因子损失的因素。     

具有CO_2补充源的封离式CO_2激光器的实验研究

封离式CO_2激光器长寿命运转受到CO_2离解损耗的限制。本文基于碱土金属碳酸盐分解CO_2的化学平衡原理,采用碳酸钙为CO_2补充源,以补偿激光器在运转期间的CO_2离解损耗。对碳酸盐的平衡压强、器件输出特性等问题进行了实验研究,以获得稳定的长寿命运转。     

TEACO2激光器比脉冲输出能量与预电离电子密度间的关系

本文从TEA CO_2激光器高压强脉冲辉光放电的简化放电模型出发,借助于放电形成时间,建立了TEA CO_2激光器输出的比脉冲能量与预电离电子密度间的关系式。依据前人的实验条件进行了具体计算,所得结果和前人的实验数据基本一致。     

脉冲TEA CO2激光器输出波长的温度漂移

当工作气体温度变化时,脉冲TEA CO_2激光器的输出波长也可能发生变化,此现象称为输出波长的温度漂移。通过建立六温度理论模型,用数值计算的方法揭示了平凹稳定腔脉冲TEA CO_2激光器输出波长的温度漂移规律。计算结果表明,这种激光器输出光谱为多谱线结构,工作气体温度升高,激光输出波长向长波长方向移动;工作气体温度降低,激光输出波长向短波长的方向移动。计算结果还表明,激光输出波长随温度的漂移局限在10P支内,没有9μm带与10μm带之间的跨带移动,因此,采用光栅谐振腔,可抑制脉冲TEA CO_2激光器输出波长的温度漂移,稳定激光输出波长。     

光泵CH3F和D2O远红外脉冲激光器

本文叙述了无镜远红外激光器的结构及其实验结果。用可调谐TEA CO_2激光器作为泵浦源,其输出能量在9P(20),9R(22)线上均可达1J左右。用CO_29P(20)线泵浦CH_3F分子,获得了能量为0.5mJ,波长为496μm的激光输出;用9R(22)线泵浦D_2O分子,获得了能量为1mJ,波长为385μm的激光输出。输出能量和波长是分别用热电堆和Fabry-Perot干涉仪测量的。     

小型封离式陶瓷TEA CO_2激光器的特性研究(第一部分:理论分析)

本文从理论上分析了小型TEA CO_2激光器的各主要参数的选择。给出了我们研制的小型封离式陶瓷TEA CO_2激光的实验结果:该器件尺寸为φ62×190mm,其基模输出能量>20mJ.脉宽<50ns,使用寿命>10~6次,储存寿命大于10年。装在测距机上经一年的使用表明,性能稳定可靠。     

光泵CF4 16微米激光器

本文介绍了由 TEA CO_2激光器的9R(12)跃迁线泵浦冷却的 CF_4分子,获得 16μm激光输出。泵浦光用限孔光阑得到TEMoo单横模,由低气压CO_2增益池压缩线宽,并与光泵腔良好的模式匹配下,以700mJ的泵浦源能量获得25mJ左右的16μm激光输出能量。光量子转换效率达7％左右。激光脉宽窄于150ns,该器件可在约0.5Hz重复率下,以20mJ的输出能量运转数千次。     

简讯

西南技术物理研究所激光器件研制进展一、高重复频率 TEA CO_2 激光器取得新进展西南技术物理研究所研制的高重复频率 TEA CO_2激光器,其重复频率己达到40pps 以上,脉宽约 60ns,工作稳定可靠。这类器件在军用和工业上有广泛的应用前景,它能作激光跟踪、照明、寻的等,在工业上可用于钻孔和焊接。     

复合型TEA-CO和TEA-CO_2激光器

利用一块镀有特殊介质膜系的平行锗平面作为TEA激光器的输出窗,制成一种复合型的TEA-CO和TEA-CO_2激光器。只需改变激光器内的工作气体,就能分别输出CO和CO_2激光。本文详述该激光器的结构和输出特性。本技术也适用于连续波CO和CO_2激光器。     

CW-TEA混合式CO_2激光器的研制

本文介绍CW-TEA混合式CO_2激光器的基本原理和初步研制结果。将一个TEA放电管和一个低气压连续放电的CO_2激光管组合在一个谐振腔内,实现了单横模、单纵模高峰值功率的脉冲运转,峰值功率约2兆瓦。预期这种单纵模输出的CW-TEA混合式CO_2激光器,具有广泛应用的潜力。     

激光标记——一种切实可行的激光工业应用

一、引言自六十年代末加拿大Defence ResearchEstablishment发明TEA CO_2激光器之后,1970年渥太华的Lumonics公司在加拿大政府许可下致力于脉冲TEA CO_2激光器的设计制造,在工业应用的研究过程中公司人员发现,TEA脉冲输出的激光非常适合作非冲击式的标记。1976年该公司的第一台商品,名为Laser-mark系统首次用于生产线,作软饮料包装的日期的标记。该系统是每分钟作90个标记的     

小型TEA CO_2激光器寿命过程的质谱诊断

使用四极质谱仪对小型TEA CO_2激光器作了寿命过程的质谱分析。直接测出了寿命过程中输出能量与各种气体成分变化的对应关系。     

具有CO_2补充源的封离式CO_2激光器的实验研究

封离式CO_2激光器长寿命运转受到CO_2离解损耗的限制,本文基于碱土金属碳酸盐分解解CO_2的化学平衡原理,采用碳酸钙为CO_2补充源,以补偿激光器寿命间CO_2的离解损耗。对碳酸盐的平衡压强,激光器输出特性等作了实验研究,以获得稳定的长寿命运转。     

弧光放电对双脉冲TEA CO_2激光器输出能量稳定性的影响

介绍双放电预电离结构双脉冲 TEA CO_2激光器中弧光放电对激光器输出能量稳定性的影响。结果表明,只要预电离结构选择合理,就能有效地抑制弧光放电,从而能够提高双脉冲激光器输出的稳定性。     

HgCdTe标准具中激光脉冲的微分和积分效应

利用 TEA CO_2激光器输出的稳定和不稳定两种脉冲,在窄禁带半导体 HgCdTe 非线性 F-P标准具中观察到了脉冲的微分和积分效应,并给出了理论分析。     

TEA CO_2激光器及应用系统商品化进展

自六十年代末,TEA CO_2激光器由加拿大的Defence Reserach Establishment发明以来,1969年通过政府将此技术提供给了工业界,1970年在握太华成立了Lumonics Rese-arch公司,致力于这种器件的工程化发展,1971年向市场投放了科研用TEA CO_2激光器,1976年推出了商标名Laser Mark的TEACO_2激光标记机,可在电子、饮料、药物、汽车、航空、半导体及消费品包装业的产品上打上日期、批号或条码等标记,经数年不断改     

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％。     

部分离解的SF_6分子中的非线性弛豫

用一台可调谐的TEA CO_2激光器强激励纯SF_2以及SF_6与缓冲气的混合气体,测量了振动-平动(VT)弛豫时间对激励激光频率的依赖关系。在一些激励频率下,观测到VT弛像时间发生显著的减小。若与SF_6分子的线性红外吸收谱相比,这些频率发生强烈的红移和谱展宽。特别是,在特定的实验条件下,整个弛像过程可用两个不同的速率来表征,这与强受激分子发生了部分离解有关。