高功率固体激光器

现代的髙功率固体激光器是一种完全成熟、运行可靠的激光器，其市售器件运秄可靠，操作方便。过去十年里，固体激光器在工业制造、医学、激光辅助测量技术和基础研究等领域的广泛应用中具有重要意义。     

用光栅法测量高斯束激光束径

一、引言 目前，测量激光光束直径的方法很多但有的只能定性，有的比较麻烦，且有一定局限性。常用的黑纸打靶法，对能量很小的激光束就不适用。由于不同的黑纸有不同的烧伤阈值，对同一种黑纸，功率激光器和能量激光器的烧伤阈也不一样，所以这种方法是不准确的。套孔法和圆环法要使园孔和激光束同心，这种精确的位置对准实际上是很困难的。光劈法的数据处理相当复杂，不便推广使用。     

激光度量学是测量的一个新领域

随着激光技术的飞速发展，测量输出的激光参数和特性的方法和装置也飞速发展起来，并研制了相应的度量衡学的系统。考虑到关于这些课题发表的文献数量，属于激光器和由激光辐射控制的装置方面的术语、定义已标准化,而在激光参数测量领域内尚未采用标准化术语的情况下，作者们根据激光测量方面的专家的意见提出一个方便并办得到的术语分类，可首先把它们逐步地应用于科学技术文献中以压缩其篇幅。     

在不遮断光束的情况下测定功率

激光用在材料加工、半导体技术和医药方面，需要在激光不会明显减弱或者不偏折的情况下连续测出在线激光功率。通常所用的测量仪有个缺点，它要遮断光束或者使之偏折后进行测量。这样获得的测量值还必须进行波长校正，很麻烦。最近研制成的测量装置可以在不遮断先束的情况下对连续波激光器进行功率测定。     

大功率CO2激光器尾镜取样功率测控的研究

激光功率是激光器中最基本的参数,激光功率的稳定、准确将对激光加工等领域产生直接而巨大的影响.在大功率CO2激光器功率测控系统中,采用尾镜即全反球面镜漏光进行激光功率采样,并通过西门子S7-200PLC实现对整个系统的激光功率测控,可以有效提高对激光器的控制精度和稳定性,且不影响激光输出     

武汉团结激光研制的全国功率最大的激光器

武汉团结激光公司成功研制出4000W激光器．这是迄今为止全国功率最大的激光器。该激光器仅需5min即可切割10m长、20mm厚的高强桥梁钢，打破了国产激光器不能切割桥梁钢的历史。     

不同型号闸流管对CuBr激光功率的影响

铜蒸气激光器是目前可见光中输出功率最强、效率最高的气体激光器，百CuBr激光器相对于纯铜激光器具有工作温度较低（450～550C）；启动快，结构简单，使用方便等优点，输出较强的黄、绿激光而被广泛应用在激光娱乐、激光光谱、激光医学和激光法分离同位素铀等方面，目前，国际上典型器件的CuBr激光输出功率为6W，为提高其平均输出功率，人们尝试了多种行之有效的方法，在缓冲气体氛中加入少量氢气可提高功率到12W，采用轴向温控装置可使输出功率倍增．CuBr激光器通常采用谐振倍压充电通过闸流管放电的电路激励，其中问流管的型号和质量…     

激光点燃聚变之“火”

美国加州劳伦斯利弗莫尔实验室新建的“诺瓦”装置，是世界上功率最大的激光器。按计划应于1984年12月完工，耗资1．76亿美元。建造这台激光器的目的，是想在本世纪末证明使用激光引发聚变是可能的。     

光学元件的激光损伤

最近，世界各国为了研究核聚变，正在大力建造高功率玻璃激光器。在加利福尼亚大学，劳伦斯·利弗莫尔研究所，为了实现得失相当而建造的SHIVA装置（20路光束)，已于去年11月开始运转，据报导，已获得10.2千焦耳（脉宽0.9毫微秒）的输出功率。另外，在日本，激光4号(4路光束）中的1路已开始工作，得到了1千兆瓦以上的输出功率。在这种高功率激光器中，使最大输出功率受到限制的原因之一，是光学元件的激光损伤问题。     

747系列脉冲激光能量监测系统

前言各种脉冲激光器研究工作的深入开展和在军事上的广泛应用,都要求能快速、精细、准确和自动化地测量激光脉冲波形,单脉冲能量和脉冲峰值功率以及它们的起伏变化.同时还要求能实时或存贮显示、记录和处理这些试验数据.因为脉冲激光所包括的波长范围和能量范围很宽,脉冲宽度的变化也很大,所以使用单一的装置完成上述任务几乎是不可能的.欧、美、日及国内都相继生产销售了一些不同工作原理和性能的激光能量或功率的测量装置,据我们所知,这些装置中较为理想的是英国National Physical Laboratory设计研制,由Rofin Ltd生产的747系列脉冲激光能量监测系统(简称747PLEM).     

激光二极管抽运Nd:GdVO4微片激光器

报道了一种新型激光二极管（LD）端面抽运Nd：GdVO4微片激光器，测量了抽运输入功率与激光输出功率的关系，激光阈值功率为83mw，在2W的抽运功率下得到860mw的1.064μm基横模连续激光输出，光-光转换效率为43％，最大斜度效率达到47％。     

用于卤化铜激光器的轴向温控装置

设计并制作了一种金属筒加热器的轴向温控装置，用于典型ＣｕＢｒ激光器（电极间距５０ｃｍ，内径２ｃｍ）上使激光输出功率和效率倍增，测量了铝筒加热器温度对激光放电管外壁温度的影响。     

窄脉冲半导体激光器峰值功率测量方法研究

介绍一种利用示波器和光电转换装置同时测试窄脉冲半导体激光器的脉宽和功率的方法,主要分析了影响测量的几个因素,给出测量不确定度。该方法用示波器直接测量脉冲宽度,根据测量电压与激光脉冲功率的正比例关系,同时获得窄脉冲半导体激光器的脉宽和功率。经理论分析和试验验证均能满足对窄脉冲半导体激光器的脉宽和功率测量需要,在808～1064nm波长范围内做过多波长测量试验,测量结果令人满意。     

用于工业测长的小型半导体激光干涉仪

He-Ne激光器发射波长为λ=632.8 nm的准直干辐射,功率较大，用于干涉装置特别有利。迄今使用的激光干涉仪几乎无例外地都采用这种气体激光器作光源。因此， 这种激光干涉仪体积较大，且需要大而稳定的支架和底座。     

脉冲/连续高功率激光光斑分布阵列探测器

通过测量发射到远场的激光功率密度时空分布给出所需要的到靶总功率、光束质量、桶中功率、功率时间曲线等关键指标参数,是目前准确评价激光系统性能的重要技术手段。介绍了一种基于光电探测器阵列实现近红外脉冲激光功率密度时空分布的测量方法,可以实现900~1700 nm波长、动态范围大于2000倍的激光光斑参数测量。该阵列探测器具有测量面积大、单元一致性好、测量精度高等特点,并可同时实现脉冲和连续激光参数测试要求。给出了阵列探测器的总功率测量结果,测量值与激光器输出功率偏差在5%以内,且激光光斑分布测量结果准确可靠。该阵列探测器已在多套激光系统的参数测试中得到成功应用,可以作为响应波段内的脉冲/连续激光光斑参数测试一种有效技术方案。     

射频板条CO2激光器整形光路自适应调节研究

为了解决射频板条CO2激光器因安装或腔镜热畸变造成的光路偏移问题,采用外光路偏移补偿的方法对其进行校正。研究了基于压电陶瓷的偏移补偿装置,设计了压电陶瓷驱动电路,并分析了控制精度和自适应控制方法。结果表明,通过偏移补偿装置,激光输出功率在任何占空比下均可达到或超过标准参考功率值,并通过对比有无自适应调节,激光输出功率最大相差100W,且可保持激光输出功率在2h运行中波动小于2%。此项研究可保证激光器高效运行,提高激光器的输出功率和模式的稳定性,具有较大的实用价值。     

连续波HF化学激光器的功率和效率

本文报道了连续波HF化学激光器的化学转换效率与激光输出功率的实验测量。在这个装置中,用电弧加热氮并与SF_6空间物混合得到F原子,混合物膨胀形成超声速流,并把H_2扩散到该气流中。通过H_2+F→HF(V)+H(V≤3,△H=-31.7千卡/克分子)的反应得到粒子数反转和激光。得到激光输出功率已达1千瓦。化学能转换成激光能的转换率:在较低的SF_6流速下为16％,在最大功率时约为10％。为了固定电弧功率,在空间物中加入O_2。在本文的操作条件下,降低沉积在反射镜表面上的硫,功率约提高25％。在DF和HF激光器的空间物中分别存在HF和DF,但并不降低激光器的特性。(HF和DF达到所研究的F浓度的10％)因此,在HF和DF激光器的空间物中分别存在HF和DF将降低激光输出功率。对于一定气流条件下,光学谐振腔轴是在注入氢的下游端约2厘米时得到最大有效激光功率。当谐振腔轴位于5厘米时有效输出激光功率降到零。     

热容激光器激光输出特性的数值模拟

热容激光器在激射过程中，激光介质的温度快速升高，导致了热容激光器具有特殊的激光输出特性。通过理论分析、数值模拟和实验研究等方法，对热容激光器的激光输出特性进行研究，掌握热容激光器工作的基本规律，为热容激光器的设计、实验提供了重要的参考。建立了描述热容激光输出特性的理论模型，给出了输出功率随激光介质温升及工作时间的变化关系。数值模拟研究结果表明。激光介质的温度从300K升高到400K过程中，阈值功率密度从2．6W／cm^3增加到33．6W／cm^3，输出功率下降7％。利用建立的热容激光器实验装置．测量了不同占空比情况下的输出功率，占空比越高输出功率随时间下降得越快，与数值模拟结果相符。在低占空比时，数值模拟和测量结果吻合较好；在高占空比时出现误差，而且占空比越高误差越大。     

准分子激光技术的突破性进展

准分子激光技术的突破性进展经过二十年的发展，准分子激光器仍旧是功率最大的脉冲紫外激光器，它运用于金属和非金属材料的冷处理—消融，在材料上产生很清晰的边缘而不产生热效应。这种消融过程的特征来源于它很短的脉宽和十分高的峰值功率。与红外激光的基模相比，紫外...     

研究激光元件的损伤可能导致更小型的装置

髙功率激光器的光学元件为了经受得住激光损坏，需要特大的尺寸，这导致总体装置变得不适当地大。由于空军对激光损坏研究的结果，高功率激光器可能最终在尺寸上会缩减，而且其功率输出会增大。