超声速CO激光器

CO₂气体动力激光器研制成功后,人们必然把这种激励方式应用到其它气体分子。美帝国家航空和宇宙航行局艾姆斯研究中心选择了CO。     

电光调Q CO2脉冲激光的动力学分析

在实验室前期工作的基础上,应用CO2激光器动力学的六温度模型进一步对于Q开关CO2激光器动力学过程进行分析,计算了气体平均温度和激光器等效腔长的变化导致的激光工作谱线频率偏离增益曲线中心对调Q激光脉冲峰值功率、脉冲建立时间和脉冲宽度的影响.目的是为了能够使电光调Q射光器波导CO2激光器应用于外场环境工作打下基础.     

红外和远红外区域的光声效应

使CO2激光激励的远红外气体激光器振荡时，要找到能使所需气体激励的CO2激光器的振荡线，是件困难的工作。Busse和Renk成功地把微音器安装在远红外激光器的共振腔中，探测光声信号，根据这一信号找到了远红外激光器的气体激励的最隹条件。     

气体激光器

评述了气体放电激光器的现状,特别注意到1965年和1966年初的进展。在介绍简史之后,把气休激光器分为三类,即中性原子、离子及分子激光器,比较了各种类型激光器的特性。简短地讨论了噪声和相干性质。对现在特别重要的三方面发展,即CO2激光器、氩离子激光器和脉沖式自终止激光器作了较详细的描述最后简单介绍了目前气体激、光器几种最重要的应用。     

电致电离激光器

本文分析了激励气体激光器工作物质的电致电离方法。由外部电致电离辐射源使稠密的气体介质产生导电性,这样,当电流通辻气体时,其能量变成分子工作能级的激励能量。讨论了能量进入电致电离气体激光器激活介质的劲力学及激光器工作能级的激励。列出了研究于混合气体CO2:N2:He的压力达50大气压时工作的电致电离CO2激光器的实验结杲。在脉冲持续对间为~10^-7秒对,达到的报荡此功率为~10⁶瓦/厘米³。列举了电致电离CO2激光器的电流、閩值和能量的特性;它的放大系数与压力及混合气体成份的关系;以及它的辐射光谱。讨论了频率平稳重调的和大功率超短脉冲振荡的可能性。     

电子束控制放电抽运的大孔径CO2激光器

引言高压气体激光器的电子束控制或引发放电抽运能够制造大孔径高脉冲能量激光器。向气体注入电子束最初是用于高电压放电器的精确起动 ,后来用于高气压 CO2 激光器形成体积放电。俄罗斯科学院西伯利亚分院强流电子学研究所同仁在体积放电、制造电子加速器和 CO2 激光器方面进行了大量研究。本文报导该所研制的三台辐射能量最高的高效大孔径 CO2 激光器。50 0 J脉冲 CO2 激光器激光器主要部件结构示于图 1。电子加速器和具有谐振腔的气室是它的主要部件。电子加速器的真空二极管外壳 1由不锈钢制成。二极管使用工作于爆炸发射状态的多尖…     

分子波导激光器的光电流效应研究

首次报导了关于分子波导激光器光电流效应的理论和实验研究结果。以CO2分子波导激光器为例,由求解速率方程,给出了分子激光光电流信号的数学表达式,并由实验测量研究了光电流信号与各激光工作参量的关系。理论分析与实验结果吻合良好,一致表明分子波导激光器系统具有明显的光电流信号优势,因而展示了分子光电流效应在波导激光器的稳频以及其他领域中的应用前景。     

放电激励氧碘激光器用的氧等离子体参数

1　前言现在 ,加工用大功率激光器有 CO2 气体激光器 ( 1 0 .6μm)和 Nd∶ YAG激光器( 1 .0 6 μm)。在将来的工业应用方面 ,必须与光纤组合使用。届时 ,CO2 气体激光器不再用通常的光纤导光。Nd∶ YAG激光器由于棒加热引起的输出极限和加热所引起的棒畸变 ,使光束质量下降。因为氧碘激光器是一种能连续振荡的大功率激光器 ,振荡波长为 1 .32 μm,可以通过一般的光纤传输 ,又因为是气体激光器 ,故发散角也小。因此 ,可用于工业、医疗和机械加工。目前正在研究在未来原子反应堆废炉处理和军事方面的应用。氧碘激光器运用化学激励而实用…     

封断式双放电大气压He-N_2激光器

氮分子激光器输出3371A激光,是一种简便易得的相干紫外光源,已应用于泵浦染料激光器、医疗、农业育种及野外荧光搜索等方面。由于长的放电电极及快速放电等要求,使得制作可靠持久的气密性放电室比较困难。而且,工作在几十托气压下的N_2激光器,一般均采用流动气体,但在许多不要求高重复频率的应用中,,流动气体增加设备,操作复杂,这是推广氮分子激光器应用(特别是在农村和野外)的一个问题。     

封离型CO2激光器阴极与气体变化过程的实验研究

本文利用Ag-Cu加热阴极，研究了CO2-CO-He-Xe四组分封离型CO2激光器，在工作过程中气体成份变化的规律，和阴极对气体成份变化的影响。在合适的阴极结构下，用一定比例的CO-O2-He-Xe代替相应的CO2-CO-He-Xe实验，取样质谱分析，获得了用Pt催化情况下CO与吼复合成CO2的最佳阴极工作温度。为设计长寿命CO2激光器提供了依据。     

Thermal management strategies for high power semiconductor pump lasers

Semiconductor pump lasers are an important component in erbium-doped fiber amplifiers and Raman amplifiers. Thermal management has become one of the major obstacles of pump laser development. Understanding of the thermal behavior of high-power laser packages is crucial to the thermal design and optimization of pump lasers. In this paper, we report on the thermal characteristics of a high-power pump laser and discuss the issues associated with heat dissipation. The thermal management of high-power pump laser modules mainly consists of three aspects. One is the thermal resistance reduction which reduces bulk temperature rise in the laser diode chip. The second is facet temperature control, and the third is the thermoelectric cooler (TEC) coefficient of performance improvement. In this paper, the approaches to reduce thermal resistance and facet temperature at the chip level and package level will be reviewed, and the thermal design and optimization of the package assembly to improve the TEC coefficient of performance will be discussed. The thermal resistance of a pump laser could be reduced up to 40% by the proper design of the laser chip and epi-down bonding. An unpumped window design in the pump laser diode is proven to be very effective in reducing the facet temperature and increasing the catastrophic optical mirror damage level. Assembly and package optimization can provide more uniform temperature distribution on TEC cold plate which is critical in improving the TEC coefficient of performance.     

强激光系统中硅镜变形数值分析

本文运用数值传热学中全隐差分格式交替方向块迭代法,对周边绝热强激光照射非稳态条件下硅镜的温度及挠变形进行了数值模拟,给出了形变随激光功率、光斑直径、镜片直径、镜片厚度以及照射时间等参数的变化规律,并对镜片局部最高温度的变化作了探讨和分析.     

具有高特征温度的808 nm大功率半导体激光器

研制出利用液相外延方法生长808 nm InGaAsP/GaAs分别限制单量子阱激光器,其室温连续输出功率达到4 W,室温工作的特征温度达到218 K.     

高温超导薄膜的激光制备技术及其展望

本文评述了激光溅射方法制备高温超导薄膜的特点和优势,探讨了溅射和成膜过程的基本机理,展望了激光技术在高温超导薄膜的低温制备、显微制版等超导微电子工艺中的广阔应用前景。     

2kJ高能量钕玻璃激光器的热管理技术分析

为了进一步提高激光器输出功率,针对脉冲串工作的2kJ高能量钕玻璃固体激光器,采用有限差分法,对比研究了传统恒温水冷方式和采用传统水冷与加热控制相结合的新型热管理技术下的激光棒温度分布情况.结果表明,采用新型热管理技术可以降低激光棒内的温度梯度,确保高能量激光输出.     

一种双极性高精度半导体激光器温度控制系统

温度是影响半导体激光器（LD）寿命和输出特性的重要因素之一。为保证LD输出稳定的激光模式和功率,采用以ADC和DAC集成的微处理器芯片C8051F350和具有双极性输出电流的TEC驱动芯片MAX1968为控制核心,以积分分离和变速积分增量式相结合的数字PID算法为运算程序的自动温度控制系统(ATC)控制TEC驱动电流的方向和大小,实现对LD的加热或制冷,使其工作在恒定温度。实验证明,应用该系统,LD在0℃～40℃环境温度范围内能很快稳定在设定温度,且其不确定度为±0.03℃。     

Analysis of the high temperature characteristics of InGaAs-AlGaAsstrained quantum-well lasers

The effect of high temperature on the threshold gain and threshold current density of an In_0.15Ga_0.85As strained quantum-well laser is examined both theoretically and experimentally. It is found that the nonlinearity of the gain-versus-current relationship increases with temperature. The implications of this result on laser cavity design for optimal high-temperature performance are discussed. The effect of high temperature on modulation bandwidth is also considered. While the numerical results are specific to an In_0.15 Ga_0.85As strained quantum-well laser, qualitatively they apply to all quantum-well lasers     

大功率半导体直接输出激光加工系统开发

半导体激光器及其工业应用是激光领域研究与发展的热点, 国内大功率半导体激光器的发展已经取得了较大进展, 但基于国产大功率半导体直接输出激光器的自动化加工装备研究较少。研制了国产大功率半导体直接输出激光加工系统, 开发了基于DSP的嵌入式激光加工过程检测与控制系统, 设计了用于该系统闭环温度控制的模糊控制算法, 并取得了良好的温度控制效果。基于该平台开展了激光宽带相变硬化实验, 实验表明: 在温度控制模式下, 相变硬化层深度和硬度的一致性要优于恒定功率模式。     

大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计

为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制,采用硬件比例-积分（Proportional-Integral,PI）温控电路结合恒流驱动,控制半导体制冷器（Thermoelectric Cooler,TEC）的工作电流,实现激光器工作温度的精确控制。所设计的驱动电源可实现输出电流0~12.5 A连续可调,同时具有电流检测、过流保护、晶体管-晶体管逻辑（Transistor-Transistor Logic,TTL）信号调制等功能。所设计的温控系统的控制精度可达到0.05℃,同时设定温度连续可调,温度可实时监测。实验结果表明该设计能够保证稳定的电流输出和温度控制,满足大功率激光器的使用要求。     

基于半导体激光器高精度恒温系统设计

为了在宽温环境中保证半导体激光器能够稳定地输出功率和波长,针对半导体激光器体积小、重量轻及对温度稳定性要求高等特点,在采用负温度系数热敏电阻作为温度传感器并对其输出信号进行处理的基础上,设计了基于微控制单元的半导体激光器温度控制系统,并在软件上采用了直接比例积分微分算法等方法。通过微控制单元调整输出调制信号脉宽和幅值,从而改变半导体致冷器的驱动电流的大小和方向,并进行了相应理论分析和实验验证,可知半导体激光器工作温度稳定在25℃左右,且温度稳定精度为±0.1℃。结果表明,该高精度温度控制系统在宽温环境中控制精度高、响应速率快,优于其它同类产品。