Penning放电真空紫外光源

研制了一种主要用于真空紫外波段10nm到30nm之间的Penning型气体放电光源。工作电流50mA-400mA,工作气压10^-4Torr-10^-1Torr。根据所用工作气体和电极材料不同,该光源能给出许多高次离子谱线。当工作电流大于150mA时,AlⅣ16.01nm、16.17nm和AlⅢ16.95nm、17.04nm、17.18nm、17.56nm线可以很清楚地观测到。     

CW可调谐单频环形染料激光器β-BaB2O4晶体内腔倍频

本文论述了利用β-BaB₂O₄晶体进行内腔连续波环形染料激光器倍频,获得了可调谐单频紫外相干辐射。在292nm附近,用3WAr⁺激光(全谱线)泵浦,得到非线性转换系数～8.33×10^-4W^-1。通过改变相位匹配角,在288～302nm范围内输出连续可调谐紫外谐波。β-BaB₂O₄晶体角灵敏度～27cm^-1/mrad。     

模拟高能空间环境对光学材料在1050埃到3000埃之间紫外透过率的影响

在辐照前和第一次在1.0兆电子伏而第二次在2.0兆电子伏用10¹⁴电子/厘米²辐照之后从1050埃到3000埃范围测量了 LiF、MgF₂、CaF₂、BaF₂、Al₂O₃、和熔石英的透过率.当采用 Al₂O₃使熔石英,二氢化铵磷酸盐(ADP),方解石和 Corning 玻璃滤光片9—54和7—54屏蔽开直射电子束的时候,在2.0兆电子伏用10¹⁴电子/厘米²作了类似的测量.     

掺杂BaF2晶体的性能研究

为提高 BaF₂晶体的性能,生长了掺杂 LaF₃、NaF、CeF₃及纯的 BaF₂晶体,测试了其紫外透过谱、X 射线激发发射谱、紫外光激发谱、抗辐照性能及能谱,发现只有掺杂1.0%LaF₃的 BaF₂晶体能大幅度降低慢成份而对快成份影响不大且在10⁵～10⁶rad辐照剂量之下和纯 BaF₂一样在快成份光输出上有抗辐照能力,首次发现掺杂 LaF₃的BaF₂晶体紫外光激发谱中,385nm 处新激发峰。     

改进型Henke超软X光源的研究

本文介绍了改进型Henke超软X光源的结构特点及电子光学特性。新研制的改进型Henke X光源在原型基础上作了许多改进。首次采用了双阴极四焦线的结构。通过四条焦线的合理分布,有效地改善了辐射强度的空间分布,使原Henke型软X光源的驼峰形辐射强度分布变平坦了。同时,在改进的Henke源中采用了新型六硼化镧(LaB₆)高效阴极取代了原来的钨阴极,从而降低了灯丝功率,提高了阴极发射效率。同时本文还推导了当电子垂直入射靶面时的辐射强度最大值所对应之靶电压的计算公式:U_0m=3.77×10⁵(μ/ρ)^-1/2。利用该公式计算了Al-k_α、Cu-l_α1α2、B-k_α以及Be-k_α等特征谱线辐射强度的峰值靶压,计算结果与Henke等学者发表的实验结果完全符合。     

高平均功率腔内和频蓝光Nd:YAG激光器

高平均功率蓝光激光是当前固体激光技术研究热点之一。尽管通过Nd³⁺的⁴F_3/2→⁴I_9/2态谱线倍频可获得瓦级蓝光输出,然而其准三能级物理特性严重限制其更高功率输出。研究了Nd³⁺离子⁴F_3/2→⁴I_13/2态1.3 μm谱线腔内三倍频产生高平均功率蓝光激光,获得4.3 W蓝光激光输出,重复频率3.5 kHz,脉冲宽度150±10 ns,光束质量M²因子约为5±1。研究表明:Nd∶YAG晶体1.3 μm多谱线振荡是制约实验结果的重要因素,若克服多谱线振荡问题,有望获得10 W级蓝光激光输出。     

吉林省光学学会1991年年会论文摘要

铌酸钆(GdNbO₄)的结构是畸变的白钨矿结构,单斜晶系.稀土离子处在 C₂对称格位上,因此⁵D₀→⁷F₁(或⁷F₀-⁵D₁)跃迁应该是三重(2J+1)劈裂.实际观察到⁵D₀→⁷F₁(j=1,2,3)跃迁荧光谱线数目是与基质晶格的完整性和热振动有关.⁶D₀→⁷F₂电偶极跃迁(611nm)荧光强度与激发波长有关.     

S2分子的激发态与X3Σ-g→B3Σ-u吸收谱研究

S₂分子是一种在能源和激光领域有应用前景的物质,几十年来,人们对S₂分子的电子结构与光谱的研究不断深入。应用量子化学从头算方法(完全活性空间多组态自洽场方法和多参考二阶微扰方法)计算了S₂分子的11个电子态,并与其他文献结果作了比较,得到了与其他文献符合较好的结果;讨论了不同方法对激发态计算的适用性的问题:完全活性空间多组态自洽场方法适用于分子平衡态几何构形的优化,考虑到电子的动力学相关,能量的计算多参考二阶微扰方法更好。计算了S₂分子X³Σ^-_g(v)→B³Σ^-_u的垂直吸收谱,给出了速度规范下基态电子态各振动级X³Σ^-_g(v)垂直跃迁到B³Σ^-_u的振子强度,结果表明S₂分子是一种泵浦范围较宽(350~600 nm)的良好的激光工作物质。     

稀土掺杂钙钛矿型氟化物晶体生长及其光谱

用Bridgman-Stockbarger法长出了Eu²⁺:KMgF₃和LiBaF₃单晶。用区熔法长出Re:LiBaF₃(Re=Ce³⁺,Tb³⁺,Eu²⁺)晶体。X光衍射分析表明由相图得到的原料比BaF₂:LiF=40:60(mol%)时生长的是多晶,因为,最开始析出的是BaF₂。对掺杂晶体进行了光谱研究。氮分子激光器泵浦的Eu²⁺:KMgF₃荧光光谱显示了多中心结构。     

稀土光学玻璃着色的研究

本文系统地测定了第一过渡金属(Fe,Co,Ni,Cu,Cr,Mn 等)离子和稀土(Ce,Pr,Nd,Sm 等)着色离子在 B₂O₃-BaO,B₂O₃-La₂O₃-BaO,B₂O₃-BaO-SiO₂,B₂O₃-BaO-SiO₂-La₂O₃及氟磷等系统玻璃中的吸收光谱。比较了各种着色离子对不同系统玻璃的着色情况。阐述了3d 轨道部分填充的过渡金属离子及具有4f 壳层受5s,5p 电子层屏蔽的 Ce,Pr,Nd,Sm 离子在玻璃中的着色机理。并讨论了玻璃生成体B^a+,si⁴⁺,P⁵⁺阳离子及网络外体离子 La³⁺,F^-对玻璃着色的影响。最后提出了稀土玻璃中稀土杂质含量的允许值。     

真空紫外反射率的测定

研制了一台测定真空紫外反射率的仪器.在真空紫外区可测量各种反射元件在不同入射角下的反射率.用壁稳氩弧光源在100—200um区对Al十MgF₂薄膜和CVD法制备的SiC镜的反射率进行了测定.并与Al膜的理论反射率曲线做了比较.     

A Low-Energy Gas-Discharge Open-End Ion Source without the External Magnetic Field

The described ion source, as oppose to the well-known Hall-type open-end ion source does not require an external magnetic field. The optimal operating parameters of the ion source (discharge voltage is 140 V, discharge current is 2.5 A, and operating pressure is <3.5 × 10^–4Torr) allow one to obtain an argon ion beam with a current of up to 200 mA over an area with a diameter of up to 120 mm and beam current nonuniformity of <25%. This ion source has a long service life under high-temperature operating conditions.     

68.5 W连续输出1 060 nm波段半导体激光列阵模块

利用InGaAs/InGaAsP应变量子阱外延层材料制作出高功率半导体激光列阵模块。激光芯片宽1 cm,腔长1200 μm,条宽200 μm,填充密度为50%,前后腔面光学膜分别为单层Al₂O₃和Al₂O₃/5(HfO₂/SiO₂)/HfO₂,室温连续输出功率达到68.5 W,器件光谱中心波长为1 059 nm,光谱宽度(FWHM)为9 nm。     

全固态连续波555 nm黄-绿光激光器

报道了全固态连续波555 nm黄-绿光激光器,黄-绿激光分别由Nd:YAG和Nd:YVO₄晶体的946 nm和1342 nm谱线非线性和频产生,两条谱线各自晶体对应的能级跃迁分别为⁴F_3/2-⁴I_9/2和⁴F_3/2-⁴I13/2。实验中采用复合折叠腔结构,利用LBOI类临界位相匹配进行腔内和频,当注入到Nd∶YAG和Nd:YVO₄晶体的泵浦功率分别为12 W和8 W时,获得542 mW的TEM₀₀连续波555 nm黄-绿激光输出,4 h功率稳定度优于±3.7％。实验结果表明,采用Nd:YAG和Nd:YVO₄两种激光晶体进行腔内和频是获得黄-绿激光的高效方法,并可以应用到其它两种激光晶体进行腔内非线性和频,获得更多不同波长的激光输出。     

A source of broad homogeneous beams of low-energy (∼0.5 keV) gas ions

A source of gas ions (argon, oxygen, nitrogen, etc.), the operating principle of which is based on the use of a glow discharge in an electrode system of a wide-aperture hollow cathode and anode in a magnetic field, is described. The exit aperture diameter of the hollow cathode, increased up to a size close to the ion beam diameter (10 cm), ensures the uniform ion emission of the plasma generated in the discharge region near the anode. A decreased angular divergence or increased ultimate ion-beam current density is achieved by a change in the potential drop in the space charge sheath between the plasma and the ion optics. The source generates broad (50 cm²) slightly diverging (ω/2∼3°–5°) ion beams with energies of 300–1000 eV at a beam current density of ∼0.5 mA/cm².     

全固态589 nm复合腔连续波和频激光器

给出了一种复合腔结构和频激光器,用2台激光二极管阵列(LDA)经过光纤耦合分别单独端面抽运Nd:YVO₄和Nd:YAG晶体,其中Nd:YVO₄和Nd:YAG晶体所选择的能级跃迁分别为⁴F_3/2-⁴I_11/2和⁴F_3/2-⁴I_13/2,其对应激光跃迁波长分别为1 064 nm和1 319 nm,两基频激光束分别在两个子谐振腔中振荡,在其交叠区利用KTP II类临界相位匹配(CPM)进行腔内和频,获得了589 nm的和频激光。当抽运功率为8 W/14 W时获得了340 mW连续波TEM₀₀黄激光输出。光束质量因子M²<1.2,激光输出功率噪声低,4 h功率不稳定度小于±3％。该复合腔结构是实现LDA泵浦589 nm全固态黄光激光器一种有效的和频方法。     

A gas-ion source with a grid-stabilized plasma cathode

A two-stage source of a broad beam of gas ions is described. The source contains a grid-stabilized plasma cathode and an anode stage with a multicusp magnetic field. The emission current of the plasma cathode (which is based on a glow discharge with a hollow cathode) is controlled between 0.1 and 1 A. The voltage that is applied to a bipolar diode between its cathode grid and anode plasma and determines the energy of fast electrons ranges from 50 to 200 V. The operating pressure of the argon in the anode stage is 4 × 10^–3–1 × 10^–1 Pa. A beam of argon ions having an energy of up to 5 keV and a current of >100 mA is formed by a two-electrode ion-optical system with a working area of 50 cm².__________Translated from Pribory i Tekhnika Eksperimenta, No. 2, 2005, pp. 107–111.Original Russian Text Copyright © 2005 by Gavrilov, Kamenetskikh.     

An Ion Source with an Open-End Small-Sized Anode

A small-sized gas-discharge ion source is described. The source contains a cylindrical hollow cathode made of a ferromagnetic material with longitudinal magnetization of up to 16 mT; a cone-shaped anode and a cathode-reflector in the form of a tube situated in axial symmetry inside the hollow cathode; and an external thermionic cathode. The overall dimensions of the ion source without the thermionic cathode are 45 × 44 mm. The source ensures an argon ion beam current of up to 80 mA at a discharge current and voltage of 1 A and 115 V, respectively, and a pressure of 1.5 × 10⁻² Pa in the chamber. The minimum operating pressure is 0.8 × 10⁻² Pa.__________Translated from Pribory i Tekhnika Eksperimenta, No. 3, 2005, pp. 147–149.Original Russian Text Copyright © 2005 by Stognij, Zavadskaya, Koryakin, Lobko, Yurchenko.