氧碘化学激光器的增益线型和腔内温度

利用可调谐二级管激光器做探测光源,测量了超音速氧碘化学激光的增益谱线和增益线型,根据多普勒展宽,间接得到了超音速氧碘激光器的腔内温度。     

连续波超音速氧碘激光器小信号增益数值模拟研究

氧碘激光器是目前波长最短的化学激光器,受到了人们的普遍关注,近年来发展迅速.氧碘激光器的研究涉及气动力学、化学反应动力学和高能激光物理等众多学科.作者曾采用预混模型,对氧碘激光器的光腔流场和小信号增益进行了数值模拟,研究了不同化学配比条件对光腔流场和小信号增益的影响.本文在此研究基础上,根据氧碘激光器的实际混合过程,建立二维数值模拟模型,对氧碘激光器的光腔流场和小信号增益进行了计算,比较了两种混合模型对计算结果的影响,研究了不同化学配比条件对计算结果的影响.(PC2)     

高重复率脉冲频移化学氧碘激光器的进展

总结了高重复率脉冲频移化学氧碘激光器的几个研究领域中的进展，描述了用新颖的固体脉冲磁场系统在10KHZ脉冲重复率上进行的化学氧碘激光器增益开关实验，还描述了用脉冲光解碘激光器作为化学氧碘激光器替代物，在氢中进行的拉曼光频换实验。     

超音速化学氧碘激光器小信号增益二维分布的实验研究

利用小型连续波化学氧碘激光器作探测光源，测量了几千瓦级的超音速连续波化学氧碘激光器小信号增益的二维分布。并对结果作了讨论     

稳腔超声速氧碘激光器的增益饱和及辐射能量转换效率

实验研究了稳腔超声速氧碘激光器的光学增益饱和。测得的饱和强度１５ｋＷ／ｃｍ＾２接近均匀增益饱和线的计算值和碘原子超薄结构态混合的终极速度计算值。计算和实验表明，能量从氧向碘的传递及超薄亚能级Ｉ的混合限制了反射镜沿气气流方向有终极长度的超声速氧碘激光器中蓄积能量向辐射的转换。     

高增益激光器的速率方程和激光参数的确定

本文推导出描述高增益激光器性能的速率方程。对于这类激光器的连续波运转来说,这些方程的解与Rigrod所得的解相同。叙述了确定激光器之增益、饱和辐射和损耗的实验方法。这个方法以CO2激光器作为例证。定出了这个激光器上激光能级的泵浦速率和寿命。还用得到的该激光器实际增益、饱和和损耗的数据计算了耦合镜的最佳透射比,发现与实验符合得很好。     

电引发脉冲氧碘化学激光器的增益

本文对脉冲氧碘化学激光器的增益性能进行了理论估算。碘原子由CH_3I电离产生。研究了各种压力条件下成份比和CH_3I离解度对增益系数的影响。     

以化学法产生碘分子为碘源的数千瓦级氧碘化学激光器

实验研究了用化学法产生碘分子作为碘源的氧碘化学激光器.该氧碘化学激光器采用列管单重态氧发生器,超音速氧碘混合喷管设计马赫数为2.5,增益区长度为26.5 cm.在氯气流量为353 mmol/s时,输出功率为7.8kW,相应的化学效率为24.5%.     

光解离碘激光器

介绍了光解离碘激光器的基本原理和系统组成,测量了激光器系统的单程和双程增益,单程增益达到3680,双程增益高于1×106,最小可探测光子数为9。用等离子体辐射源模拟太阳背景辐射下双程放大测试结果表明该系统具有很高的抗太阳辐射干扰的能力。     

气动化学氧碘激光器光场分布理论计算

本文用有限差分法求解了1kW化学氧碘激光器腔内输出镜面的近场分布。考虑到横向流动,增益饱和给激波对辐射场的影响,采用了薄层增益法,计算结果表明,对1kw     

半导体激光器的输出模谱

利用半导体激光器多模速率方程组的隐式解析解，考虑到实际激光器的峰值增益波长与峰值谐振波长往往不一致的情况，从理论上对不同电流下半导体激光器的输出模谱进行了研究。     

氧碘化学激光器射流数值模拟方法研究

为了研究氧碘化学激光器喷流流场流动情况,采用数值方法求解二维可压缩非定常Navier-Stokes方程及组分连续方程,空间离散格式为AUSM+up格式,用四步龙格-库塔方法作显式时间推进,湍流粘性系数使用k-ε两方程湍流模型进行求解。假设混合气体为热力学完全而热值非完全气体,化学反应模型采用有限速率反应模型。使用一种松弛迭代的方法来处理化学源项的刚性问题。计算了一个标准算例,结果与美国GASP程序计算结果符合良好。对氧碘化学激光器流场进行了二维数值模拟,研究了该激光器中激发态氧初始产额、水蒸气含量以及不同喷管数目对增益分布的影响。结果表明,除水和增加激发态氧初始产额都可使小信号平均增益增大,采用两个碘喷管比采用一个碘喷管能够获得更大的小信号平均增益。     

化学法生成碘原子应用于氧碘化学激光器的理论模拟

分析了化学法生成碘原子应用于COIL的优缺点,根据化学法生成碘原子的反应体系和氧碘化学激光器的反应机理建立了一维气体流动预混理论模型,从理论上研究了ClO2与NO反应生成Cl原子的产率随反应器压力的变化,加入HI的位置对生成I原子的影响,化学法生成碘原子代替碘分子注入到COIL中的小信号增益沿气流方向的变化,并与加入碘分子时进行了对比.     

激光器

SPIE-Vol.4184 0307088SPIE 会议录,卷4184:气流与化学激光器和高功率激光器=Proceedings of SPIE,Vol.4184:Gas flow andchemical lasers and high-power laser[会,英]/SPIE-TheInternational Society for Optical Engineering.—638P.(E)本会议录收集了在意大利 Florence 召开的气流/化学激光器和高功率激光器会议上发表的141篇论文,内容涉及化学激光器,氧碘激光器,机载激光器,化学激光器小信号增益与输出功率比较研究,固体激光     

量子阱激光器速率方程数值解稳定性研究

用数学严格地证明了在引入了对数增益关系以及增益饱和因子后,描述半导体激光器系统的方程组仍有唯一的稳态解.以近年来研究较热的GaN多量子阱激光器为例对其进行了动态特性的数值模拟.计算结果表明载流子和光子数最终都将趋于稳定,这与理论证明的结果相一致.     

激光器速率方程参数的实验提取及动态特性实验

通过实验测量和拟合的方法得到10Gb/s半导体激光器内部参数,用于解激光器单模速率方程.由此分析激光器增益开关输出脉冲的波形和啁啾特性,并通过不同光纤传输实验,证明计算与实验结果吻合.     

振幅螺旋变化周期Wiggler场自由电子激光器增益的研究

本文研究了振幅螺旋变化周期Wiggler场自由电子激光器的增益特性。利用逐阶近似分析法解析了相对论电子在这种Wiggler场中运动的洛仑兹力方程和能量方程,获得了这种激光器的增益表达式。在给定其物理参数情况下,计算了这种激光器的增益。结果表明,激光器增益比同等物理参数下振幅恒定周期Wiggler场自由电子激光器有较明显提高;恒定振幅     

自由电子激光器中的电子运动

用相对论量子力学对自由电子激光器中的电子运动作了分析,求得了螺旋泵浦磁场中Klein-Gordon方程的严格解析解.结果表明自由电子激光的增益饱和来源于出现退聚束效应及高阶聚束.     

注入锁定半导体激光器频率失调的下限

在考虑非线性增益的情况下，本文给出了注入锁定半导体激光器锁定带宽的表达式。该激光器稳定运转的失调频率下限受非线性增益的影响，特别是在激光器偏置电流较大和或非线性增益系数较大时更为如此。     

行波场Wiggler自由电子激光器

分析了辐射行波场Wiggler自由电子激光器的工作状态,计算了激光器的增益,分析了获得正增益的条件。