LD泵浦Nd:YVO4/KTP激光器晶体长度对输出的影响

利用四能级激光系统的速率方程,对激光二极管(LD)纵向泵浦Nd:YVO4/KTP腔内倍频绿光激光器激活介质和倍频晶体的长度对输出激光功率的影响进行了理论计算,给出了参数优化结果,分析了它的工作特性,得到与理论计算符合较好的实验结果.     

宽带激光二倍频特性的理论分析

在激光核聚变(ICF)物理实验中,采用相干度较小的宽带倍频激光,能有效抑制高阶非线性效应和提高靶的激光辐照均匀性。根据不同频率成分和频耦合原理,建立了宽带二倍频转换的物理模型,作了理论计算分析,发现二倍频光的光谱变窄,结果对宽带三倍频研究具有一定应用价值。     

改性KTP晶体、三镜折叠腔内倍频研究

本文利用改性ＫＴＰ晶体,进行了纯连续激光倍频实验。根据光束传输矩阵,用计算机数值法计算了三镜折叠腔不同谐振腔参数所对应的稳定区,对Ｎｄ：ＹＡＧ／ＫＴＰ进行腔内倍频,实验获得了３－５Ｗ 纯连续绿色激光输出。其实验结果与理论计算值基本相符。     

TEA CO_2 10.6微米激光在AgGaS_2晶体中的倍频

研究了AgGaS_2晶体对TEA CO_2 10.6微米激光的倍频特性。晶体厚度4.3毫米时倍频转换效率为0.122％。实测相位匹配角71.5％,调节宽度8°±1°。实验结果与理论计算值非常一致。     

高效率外腔倍频产生大功率507.4nm连续激光

详细介绍了基于1014.8nm室温光纤激光放大器的高效外腔倍频技术,获得了大功率的507.4nm单频激光。高效的外腔倍频是由内置正入射三硼酸锂晶体的高增益环形腔实现的,最高可以获得3 W的输出功率,倍频效率高达61.5%。倍频腔输入输出功率的实验测量值与理论计算结果相符合。该倍频腔针对4 W的基频光输入设计,在最佳工作点(4W)附近倍频效率对输入功率改变不敏感。在1.5h内,绿光输出功率涨落的均方根值为1.7%。大功率稳定输出的507.4nm单频激光可通过偏硼酸钡晶体倍频产生用于冷却中性汞原子所需的253.7nm深紫外激光,也可直接用于探测镱原子~1S_0态到~3P_2态跃迁的光谱和相关实验。     

LD侧面泵浦Nd3+:YAG/KTP倍频晶体长度对660 nm激光功率影响的分析

利用四能级激光系统的速率方程和类高斯光束倍频理论,计算了在LD阵列侧面泵浦Nd3 :YAG/KTP660 nm红光激光器中,倍频晶体长度与谐波输出功率的函数关系,分析了激光器工作特性,优化选择了腔参数,得到与理论计算符合较好的实验结果.使用长度不同的KTP晶体,在180 W泵浦功率下,谐波输出功率最大输出3.75 W.选择优化的晶体长度,在210 W泵浦功率时,得到功率为5.83 W的660 nm红色激光.     

常温条件下KTP晶体应用于1319nm激光三倍频相位匹配角的测量

针对常温工作条件下利用磷酸氧钛钾(KTP)晶体对钇铝石榴石(Nd…YAG)晶体1319nm激光三倍频产生440nm蓝色激光的实验,对三倍频KTP晶体的相位匹配角进行了理论计算和实验研究。通过多组色散方程得到KTP晶体的相位匹配角,并计算出相应的有效非线性系数。选取一组结果(θ=84.6°,φ=0°)对KTP晶体切割,利用一台1319nm激光器,将晶体放入腔中,采用旋转晶体偏角和调节温度的方法寻找出三倍频KTP晶体最佳匹配角度(θ=85.04°,φ=0°)。该晶体经过重新切割,440nm蓝色激光输出的光束强度有了明显的提高,最佳工作温度为18℃。     

部分相干光束倍频效应的实验研究

部分相干光束是近几年引人注目的研究课题。这种光束不仅可以消除在激光应用中由于激光光束的高相干性引起的散斑等有害效应;而且,还保持了激光光束的高亮度、高方 向性的优点。此外,理论结果表明,选择适当的光束参数,部分相干光束的倍频效率比完全相干的激光光束的倍频效率要高。然而,迄今,我们尚未见到有关部分相干光束倍频的实验研究的报道。本文报道我们在这方面的实验工作,给出初步实验结果,并对实验结果进行初步的理论分析。     

影响CO2激光准相位匹配倍频效率的理论研究

对影响CO2激光准相位匹配倍频效率的因素进行了研究, 利用非线性耦合波动方程, 分析了在不同基频光功率密度条件下, 倍频过程中晶体吸收、界面损耗、周期长度误差和温度变化对倍频效率的影响; 对制备高效率CO2激光倍频晶体的误差容限参数进行了计算。当基频光强度为25 MW/cm2, 晶体键合层数为60层时, 必须将每层界面损耗控制在0.5%以下, 周期长度误差控制在1 μm以内, 能保证理论倍频效率40%, 为准相位匹配晶体的制备参数的确定提供理论依据。     

倍频过程对激光光束质量及空间分布的影响

为了研究倍频过程对激光光束质量及光束空间分布的影响,针对典型的高阶高斯光厄米-高斯光束,采用理论计算与实验相结合的方法,得出倍频过程中不同阶数的基频光束对倍频光光束空间分布及光束质量的影响。研究结果表明,随着基频光束模式变差,倍频光束质量严重恶化。而对于相同光束质量的基频基模光束,倍频光光束质量随着入射在倍频晶体上不同的基频光光斑半径基本不变。实验中得到半导体抽运掺钕钇铝石榴石内腔倍频激光器的绿光输出功率为49.5W,波长1064nm的基频光光束质量M2=4.93,波长532nm的倍频光光束质量M2=10.2。结果与理论基本相符。     

不同下垫面水平大气相干长度的测量与分析

与温度脉动仪测量结果对比验证了大气相干长度仪测量结果的可靠性,分析了两种仪器测量结果存在的差异及原因。对比大气相干长度仪测量的博贺海面、海边及合肥水平大气相干长度得出如下结论:全天海面水平大气相干长度最大,海边次之,合肥最小;合肥水平大气相干长度具有典型的日变化特征,清晨、傍晚转换时刻变化范围约4~10 cm、4~15 cm;海边水平大气相干长度清晨转换时刻变化范围约8~15 cm,特征与合肥相似,傍晚转换时刻后保持在12 cm左右;海面水平大气相干长度清晨转换时刻变化范围约9~12 cm,傍晚转换时刻约从15 cm迅速增至50 cm并保持2 h后迅速减至28 cm。结合不同下垫面的特点、天气状况及海陆风转换造成的影响,对上述实验结果进行了初步分析。     

定点运算实现波前控制算法的精度与字长分析

针对采用定点运算方式实现基于FPGA的波前控制运算过程中的有限字长效应,分析了由于系数量化对数字控制器的稳定性及系统性能造成的影响,计算出了符合控制器性能要求的系数量化字长。为运算过程中的舍入量化噪声建立统计模型,计算出了满足系统精度需要的乘法运算结果量化字长。仿真结果表明,当系数量化字长为15,乘法结果的量化字长为28时,数字控制器能够满足系统要求。     

基于Talbot-Moiré效应长焦测焦仪的设计及校准技术研究

为了满足100m~3km特长焦距参量的测试校准需求，采用Talbot-Moiré条纹技术法，设计了一套长焦测焦仪。针对影响仪器测量不确定度的系统参量，分别设计了校准方法，并对仪器测量不确定度评定结果进行了实验比对验证。结果表明，校准后仪器测量不确定度评定为6.4%；校准后的长焦测焦仪测量结果与刀口仪测量结果满足测量不确定度比对公式；对比结果最大为0.64，小于1；长焦测焦仪测量不确定度评定合理。该研究验证了长焦测焦仪系统参量校准方法的可行性。     

劈刀安装长度对引线键合强度影响的实验研究

在超声引线键合中引线键合质量受到多种因素的影响。该文通过实验,观察了超声引线键合过程中不同劈刀安装长度对引线键合质量形成的影响,同时对引线键合过程中换能系统电流、电压及功率进行了分析,发现不同劈刀安装长度会导致引线键合质量、电流及功率较为明显的变化。该实验的结果可为实际引线键合中劈刀安装长度的选择提供参考。     

斜程路径大气相干长度的测量

介绍了一种斜程有限距离上大气相干长度的测量系统和方法,用系留气球搭载一个点光源,在地面用差分像运动测量法测量光波到达角起伏方差来确定实时的斜程大气相干长度值,与湍流廓线测量实验进行了对比,实验结果分析光学湍流廓线积分与相干长度仪测量二者的相关性较好.     

同步光分组交换网核心节点光分组长度分析

研究了同步光分组交换网中光分组长度的设计及其对一些网络性能参数的影响,分别推导了光分组中开销所占比率、时延及光纤延时线长度与光分组长度的关系,并给出各自相应的理论分析和数值解析,为光分组中分组长度的设计做了基础工作。     

Effects and optimization of pilot sequence length on rate in multiuser massive MIMO FDD system

The effect of pilot sequence length on the asymptotic performance of the ergodic rate was investigated for the multiuser massive multiple-input multiple-output (MIMO) frequency division duplexing (FDD) downlink system.Firstly,the analytical expression of the ergodic rate was derived by using the principle of deterministic equivalence,based on which,it was discovered from the analytical results in two-fold that the normalized pilot sequence length (defined as the pilot sequence length divided by the number of BS antennas) tends to zero yet the rate was guaranteed to grow large without limit as long as the BS antenna number continues to increase,the rate saturates to a certain level if the BS antenna number becomes large with fixed pilot sequence length.Moreover,the pilot sequence length was optimized based on the sum-rate maximization within a finite channel coherence time,and a closed-form solution was deduced under a special correlated channel by means of Lambert W function.Simulation results validate the correctness of the theoretical analysis results and verify the effectiveness of the proposed closed-form solution of the optimal pilot sequence length.     

用于混沌扩频保密通信的不等长四相扩频序列

本文重点研究不等长四相混沌扩频序列的广义奇互相关性质。理论分析和仿真实验表明,不等长与等长的四相混沌扩频序列在许多方面具有相似的性质,所获结果为不等长四相混沌扩顺序列在保密通信等方面的应用提供了理论基础。     

The measurement of the phase constant of EH11 mode in the hollow dielectric waveguides

In this paper, we presented the results of experiments of propagation phase shift in the hollow dielectric waveguides of the radius a～20λ with farinfrared laser (wave length λ=0.337mm). The experimental results agree well with theoretical expecting values. The results also show that it is to exist a coupling length between TEM_oo mode and the funtamental hybrid waveguide EH₁₁ mode. The coupling length is obtained from our measurement.     

不同光强与光质对“达赛莱克特”草莓叶片形态结构的影响

为了揭示光环境对‘达赛莱克特’草莓叶片形态结构的影响,本研究利用不同透光率的遮阳网和不同光质膜对该品种草莓的生长进行处理,采用常规石蜡制片技术对叶片的形态结构进行了观察。三种光强与五种光质膜处理使叶片变大、变薄,增加了叶形状比,减小了上表皮厚度;70%遮阴及红膜处理上表皮细胞的长宽比增加,而50%、90%遮荫及白膜处理则减小;遮荫与各色滤膜处理均抑制了栅栏组织的形成;除了白膜处理栅栏组织细胞长度明显高于对照外,其余各处理其长度都小于对照。该研究揭示了随遮荫强度的增加叶厚、叶形状比及栅栏组织的厚度和栅栏细胞的长度递减;结合各有色膜的透射率的测定结果,蓝膜降低叶片厚度和增加叶形状比,黄膜降低了栅栏组织的厚度和栅栏细胞的长度。