新型激光器

工程师和营运物理学家们已为一种新型插头注入式激光器——拉曼注入式激光器的研制奠定了基础。在研制的过程中，在激光技术方面取得了多项创新。该装置将非线性光学装置和半导体注入式激光器的优点与小型化设计融为一体。这种激光器可广泛应用于成像和探测方面。     

通用光学万能表

Alton仪器公司推出一种称为LM－30的通用光学万能表。这种仪器采用2048元的CCD线阵作为探测器。它能在200～1100nm波段内实时获取各种脉冲或者连续光源（例如发光二极管、激光二极管、可调激光器、灯管等）的光谱，其分辨率可达1nm。测得的光谱或者其它光学数据可显示在一个大屏幕液晶显示器上。这种万能表可用以控制波长、带宽、光学功率、辐射强度和亮度以及相对的幅度等各种光学参数。通用光学万能表@洪溪     

1.3μmInAsP调制掺杂的MQW激光器

以进一步改善长波长应变多量了阱（MQW）激光器为目的,利用气源分子束外延（MBE）研究了n型和p型调制掺杂两种情况对多量子阱激光器性能的影响,在n型调制掺杂的MQW（MD－MQW）激光器的1200μm长器件上,获得了阈值电源密度低至250A/cm^2,在1．3μmInAsPn型MD－MQW激光器件中,获得了室温时的阈值电流为0.9mA,这是迄今为止对于n型调制掺杂的长波长激光器报导最低的数据。并且是由各种MBE在长波长波段生长的激光器最低的数值,在n型MD－MQW激光器中阈值电流和载流子寿命的降低,可使运转滞后时间减小30％左右,以n型调制掺杂的1.3μmInAsP应变MQW激光器具有很低的功率消耗和很小的运转滞后时间,这对于应用在高密度并行光学互连系统激光列阵上,是很有吸引力的,另一方面,与未掺杂MQW激光器比较,对于p型MD－MQW激光器可以确认,微分增益可增加1．34倍,且与末掺杂MQW激光器比较,运转滞后时间减小20％,这些结果表明,p型调制掺杂很适合于高速激光器。     

《半导体激光泵浦全固体激光技术》专题文章导读

半导体激光作为泵浦源的全固体激光器具有体积小、重量轻、效率高、性能稳定、可靠性好、寿命长和光束质量高等优点，是近几年激光技术研究的热点。通过非线性光学频率变换技术，即通过对全固体激光器基频光的倍频、和频、差频，参量变换以及拉曼频移等技术，原则上可把全固体激光的波长范围扩展到从深紫外到远红外的整个波段。由于连续工作的半导体激光泵浦全固体激光器基频光的输出功率较低，在半导体激光泵浦全固体激光器中普遍采用激光谐振腔内高功率密度来获得高转换效率的腔内非线性频率变换技术。     

全固体蓝光激光器在长春问世

由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所承担的全固体蓝光激光器研究开发项目，近日在长春通过鉴定并投入批量生产。这种具有自主知识产权、质量稳定的全固体蓝光激光器产品，总体性能居国际先进水平。项目中科技人员攻克了全固体４７３nm蓝激光器的谐振腔镜多层膜批量生产制备技术，在一些关键技术上取得突破性进展，在国内首次获得了功率大于１００mW、波长４７３nm的全固体蓝激光的实验结果。（高摘）全固体蓝光激光器在长春问世@高     

激光拉曼光谱仪器的新发展

拉曼光谱仪是根据拉曼效应用于研究和分析物质分子结构及特性的仪器。早期激光拉曼光谱仪多采用氦氖或氩离子激光，光学系统由二联单色器发展至三联单色器,杂散光低于加一’～10－“，接收系统采用探测器致冷及低噪声放大器或光子计数器，仪器性能几乎接近光学、电学系统的极限指标。随着科学技术进步，仪器正在不断发展，主要表现在以下几个方面：1．激光器件方面：新的激光器件实现共振拉曼和相干反斯托克拉曼效应，提高拉曼光谱强度10‘～10’倍。2．接收器件方面：阵列接收器、光学多通道分析器（OMA）实现快速定时测量，缩短样品被激…     

808nm含铝半导体激光器的腔面镀膜

研究了高功率808nm量子阱脊型波导结构含铝半导体激光器在空气中解理时不同镀膜方法对输出激光功率的影响,讨论了半导体激光器的灾变性光学镜面损伤机理及其腔面钝化薄膜的选择特性。对半导体激光器管芯前后腔面不镀膜,前后腔面镀上反射膜和前后腔面先镀上钝化薄膜再镀腔面反射膜方法进行了对比,测试了半导体激光器的输出功率。结果表明,先镀上钝化薄膜的器件比只镀上腔面反射膜的器件输出的激光功率高36%。只镀腔面反射膜的半导体激光器器件在电流为5A时就失效了,而镀钝化膜的器件在电流为6A时仍未失效,说明镀钝化薄膜的器件能有效地防止灾变性光学损伤和灾变性光学镜面损伤。在半导体激光器芯片腔面镀上钝化薄膜是提高大功率半导体激光器输出功率的有效方法。     

希尔伯特变换光学技术在精密定位中的应用

运用希尔伯特变换方法，描述了正交相位跃变栅光栅光学特性，以及由它经圆孔或十字光缝所获得傅里叶变换的希尔伯特变换图象的光学特性。在圆孔情况下，获得8个一级衍射图，其中4个图象中存在在一条锐细的十字形暗线，另4个图象中各存在一条锐细的暗线。在十字光透的情况下，在（0，0）级处出现十字形暗线，有4个图象的中间各出现一条暗线。这些暗线可应用于准立及定位。本文利用中央十字形暗线用于精密定位及准立实验，其定位精度优于10－6。     

光纤激光器

英国南安普敦大学光纤研究组研制成一种新型激光器——光纤激光器。这种激光器的使用比一般激光器方便得多,即轻且可弯曲,用手就能很容易地卷起来。 为了取得上述突破,他们研究解决了将稀土元素引入纤芯的制造技术问题,其厚度只有5μm。 通常,光纤会导致较大的光学损耗,但     

CO2激光辐照氧化矾热像仪的实验

为了研究波段内激光辐照焦平面阵列热像仪时的性能表现.设计了一系列视场内辐照实验.理论上采用了平顶高斯函数和有限个复高斯函数之和模拟激光器输出的平顶型光束以及激光器输出镜和光路中各种光学元件构成的光阑,结合近轴光学系统的柯斯林光束衍射公式计算了激光光束的传递以及变换.在实验中,通过在光路中放置单透镜光学元件以及调节该元件...     

声光外差干涉精密动态角度测量系统

本文提出了一种用于精密角度测量的新型干涉仪，使用普通氦－氖激光器，采用声光调制，光外差干涉，电信号混频、比相技术，可得到较高的测量分辨率，干涉仪结构简单，调整方便。     

超低噪声单频可调谐光纤激光器

研制了一款超低噪声单频可调谐高抗振激光器,介绍了它的工作原理和设计方案.该激光器工作波长为1 550 nm,主要由单频激光谐振腔、保偏光纤放大器以及监控反馈光路组成.采用了精密稳定的闭环温控技术,使得激光器的工作温度极其稳定,温度控制分辨率达0.001℃.使用了鉴频部件及配套闭环系统锁定激光器的输出频率和功率,由此不仅保证了波长和功率的稳定性能,而且大大降低了激光器的低频噪声,同时制备的激光器光学膜也有效地提高了激光损伤阈值.与同类激光器的性能相比,设计的光纤激光器可保证功率稳定性优于1％,相对强度噪声优于-130 dBc/Hz;选择不同类型的种子光源谐振腔,激光器的线宽可控制在1～400 kHz.另外,激光器的最大波长调谐范围为3 nm,输出功率可达1W.在频率为1 Hz时,其相位噪声低于10 μrad·Hz-1/2/m OPD;抗振动能力可达到0.1g(g为重力加速度).     

光学膜层的低反射率测量

本文介绍和讨论了在激光器中一些低反射率的激光光学膜以及用来测定这类光学膜低反射率的一种自行设计低反仪。这类低反射率的测量数字是评价它们质量的重要参数和指标。     

带有保护功能的半导体激光器稳流源

介绍一种半导体激光器专用电源的设计，此电源电路可有效防止电源开关过程中电流的瞬时冲击对激光器的损坏，并能在供电过程中使电流达到相当稳定的幅值，从而在对半导体激光器供电的同时达到有效的保护激光器的目的。     

NALM锁模全保偏光纤掺铒光学频率梳

飞秒光学频率梳是当今激光技术领域的重要研究方向。实验基于非线性放大环形镜(NALM)锁模激光器实现了全保偏光纤结构的掺铒光学频率梳。在基于NALM锁模的光纤激光器内部加入非互惠相移器,降低了锁模阈值,实现了超短脉冲激光器的自启动。经过脉冲放大和压缩,脉冲的峰值功率可达61.3 kW。将此高功率超短脉冲注入55 cm的保偏高非线性光纤(PM-HNLF)中,激光器的输出光谱被拓展至一个倍频层(1 030～2 200 nm)。辅以f-2f自参考探测技术,成功探测到了信噪比高达40 dB、线宽为40 kHz的载波包络偏频信号(f_0)。此外,通过使用两套电路反馈系统,将f_0信号与激光器重复频率信号(f_r)的频率抖动量分别降低至521.71 mHz和240μHz,实现了相位稳定的掺铒光学频率梳。     

513F空冷发动机模拟环套副摩擦磨损特性及激光强化的研究

采用ＣＯ２ 激光器对球墨铸铁表面的Ｃ－ Ｓｉ－ Ｂ－ ＲＥ＋ Ｗ Ｃ涂层进行了激光合金化处理。系统研究了强化层的显微组织和性能，并对激光处理的试样进行了耐磨性试验。结果表明对球墨铸铁表面的Ｃ－ Ｓｉ－ Ｂ－ ＲＥ＋ ＷＣ涂层用激光处理，可获得硬度高、耐磨性好、没有裂纹的强化层。经摩擦学实验，得出了在ＷＣ完全熔解情况下，强化层获得最佳耐磨性能的Ｗ Ｃ陶瓷加入量。本研究为我国自行开发研究激光陶瓷合金化活塞环打下了基础。     

采油用井下声辐射器

在分析油井物理模型和声波在油层中传播规律的基础上,推导声波在油井中实现全透射的条件,并以此条件来确定声辐射器的谐振频率.根据油井的径向尺寸大小和油藏的分布特点,设计低频弯张式声辐射器的壳体结构.基于Hamilton原理建立拟球壳结构声辐射器的振动方程,给出声辐射器的法向位移、切向位移、弯矩、振幅比和谐振频率等动力学参数的表达式.由声辐射器体积位移与声功率的关系,建立声辐射器的声源级与驱动力的关系式.试验给出励磁电流与驱动力的关系,且验证驱动器能为声辐射器提供足够的动力,说明研制小体积、低频率、大功率采油用声辐射器是可行的.     

世界上最小纳米激光器在美国问世

研究人员最近展示了一种有史以来最小的激光器，其包含一个直径仅为44纳米的纳米粒子。该器件因能产生一种称为表面等离子的辐射而被命名为“spaser”。这项新技术可允许光子局限在非常小的空间内，一些物理学家据此认为，就像晶体管之于现今的电子产品，spaser也许将成为未来光学计算机的基础。     

移相干涉仪环境振动自动测量系统

环境振动和半导体激光器输出扰动都会引起移相干涉仪(PSI)光学干涉场变化,为了评估环境振动对PSI的影响,在干涉仪内部,用两只光电管分别测量光学干涉场某点辐射功率的变化及半导体激光器输出功率的扰动,可析取移相干涉仪的环境振动信息。两路光电测量信号经单片机进行模数转换后由串行通信接口传输到PC机,通过可视化软件编程技术实现信号的图形化显示和环境振动信息的析取。     

高精度大范围的光学晶体温度控制系统

为解决固体激光器工作时光学晶体产生的热沉积问题,保证其工作性能稳定,提出了一种基于半导体制冷器(TEC)的高控温精度、大控温范围光学晶体温度控制方案。分析了TEC的工作特性和光学晶体的热效应与传热机理,将TEC工作过程中自身温度变化引起的电气特性改变与光学晶体温度的变化同时纳入控制环节,建立了温度-电流双闭环温度控制模型,设计并完成了一套高控温精度、大控温范围的光学晶体温度控制系统。实验结果表明:本系统在-15~120℃的温度控制范围内,可以迅速稳定在任一设定的温度点,其控温精度优于±0.002℃;当设定温度和实际温度之间的偏差在20℃以内时,其收敛稳定时间小于60s,可以满足固体激光器中光学晶体对控温范围与精度的要求。