高功率激光器发展趋势

对二氧化碳激光器、HF/DF化学激光器、氧碘化学激光器、光纤激光器、固体激光器、半导体泵浦碱金属激光器等高功率激光系统进行了介绍,并对高功率激光器发展趋势及内在规律进行了讨论。     

我国激光器的现状及发展概况

综述了我国大功率激光器、晶体激光器、半导体激光器、气体激光器,化学激光器、自由电子激光器、超短脉冲激光器以及可调谐染料激光器等的发展概况,并对进一步发展我国激光器件的问题进行了讨论。     

XeCl准分子激光器激励电路设计与优化

XeCl准分子激光器激励电路性能对激光器的输出特性有着很大的影响,为了提升激光器的输出特性．我实验室自制的XeCl准分子激光器创新性地采用了火花开关控制电路,对瞬时大电流进行控制．取得了满意的效果。从激光器电路部分的设计入手,研究了XeCl准分子激光器的电路结构．确定了激光器的电路参数。针对激光器在实验过程中出现的问题,采用了过流保护、光耦合器隔离、电磁屏蔽等措施,优化了激光器的性能。实测数据表明采用的设计及改进措施使激光器激励电路工作稳定．激光器输出达到设计要求。为提高XeCl准分子激光器的输出特性提供了参考。     

主动锁模光纤环形激光器的新进展

在概述主动锁模光纤环形激光器主要特性的基础上,介绍了实现主动锁模的3种技术方案：基于调制器的主动锁模光纤激光器、用半导体激光器作调制器的主动锁模光纤激光器和注入型主动锁模光纤激光器。最后主要讨论了有理数谐波锁模光纤激光器、多波长主动锁模光纤激光器和光子晶体光纤激光器的最新进展,同时指出了当前主动锁模光纤激光器研究的重点。     

高功率固体激光器关键技术

高功率固体激光器技术发展迅速,新材料、新体制的固体激光器不断涌现,从而使战术激光武器有望进入电激励的固体激光器时代.评述和比较了热容型固体激光器、新型二极管泵浦薄板条激光器、光纤激光器等三种高功率固体激光器的技术方案、技术途径和涉及的关键技术,对发展100kW级固体激光器的关键技术和研究基础进行了分析,并对高功率固体激光器及其中间成果的可能应用前景进行了描述.     

半导体激光器的混沌驱动同步

利用混沌驱动同步法研究了在电流调制下的半导体激光器的混沌同步。首先数值计算了系统最大Lyapunov指数随调制强度的变化情况,确定了激光器处于混沌态的参数区间。然后分别实现了同地激光器系统和异地激光器系统的混沌驱动同步。响应激光器间相关系数的数值计算表明,两种激光器系统均能达到很好的混沌同步。以三个响应激光器为例,将响应系统推广到多个激光器,并且实现了两种激光器系统的混沌同步。     

直接液体冷却薄片固体激光器研究进展

在高能固体激光器中,通常每增加一片增益介质都要增加与其对应的一整套冷却系统,随着高能固体激光器功率的进一步提高,激光器系统体积越来越庞大,并且对激光器的热管理提出了越来越高的要求。直接液体冷却薄片固体激光器因其优越的热管理及非常小的体积输出功率比,近年来成为新型固体激光器研究的热点。本文介绍了直接液体冷却薄片固体激光器概念的提出,阐述了该类激光器的特性,并提出了该类激光器的分类。分析了两类直接液体冷却薄片固体激光器的研究进展以及在获取高光束质量方面的技术挑战。     

全球二极管激光器市场向多元化扩展

2002年全球二极管激光器市场滑落到自1999年以来的最低点。与2001年相比,全球二极管激光器市场下降了16%,为24亿美元,这主要是由于通信设备市场继续下降,从而导致通信激光器市场萎缩;但光存储用二极管激光器市场增长达82%,为14亿美元。此外,约占全球二极管激光器市场14%的其它应用二极管激光器市场下降了8%。如果不考虑通信用激光器,则全球二极管激光器市场强劲增长了53%。这种通信用激光器市场连续萎缩与光存储用激光器市场迅速增长,导致了多年未遇、惊人的市场转变:目前光存储激光器占全球二极管激光器市场的最大份额。在最近几年里,通信…     

固体薄片激光器和固体热容激光器

介绍了能够实现高平均功率的两种固体激光器：固体薄片激光器和固体热容激光器。给出了它们的工作原理和理论上的工作参数。综述了固体薄片激光器和固体热容激光器的研究历史和现状,指出了高平均功率固体激光器未来的发展方向。     

钠导星激光器研究进展

介绍了钠导星激光器在自适应光学系统中的应用价值,分析了其指标特点及技术难点.按产生方式的不同,分别从染料激光器、固体激光器、光纤激光器3个方面阐述了钠导星激光器的发展历程及最新进展.染料钠导星激光器是最早获得工程应用的激光器,但由于体积较大、稳定性及可靠性较差等缺点逐渐遭到淘汰.固体钠导星激光器又分为和频(SFG)、受...     

半实物仿真中的高精度激光回波模拟技术

过去寻的探测系统只获得目标的二维信息:俯仰角度信息和偏航角度信息。在战场环境日益复杂的今天,目标和导弹的速度都越来越快,飞行控制的时间也越来越短。由于这些变化,过去的探测系统的能力渐渐不能满足现代作战需求。随着应用需求的不断扩展,需要在制导过程中能够获得更加丰富的目标位置信息,不仅是方位角度信息,还应包括距离信息。于是,激光测距技术成为制导领域的一个研究热点。针对激光测距系统的测距功能和测角功能研制了一套回波模拟系统,称之为激光回波模拟器。对验证激光测距系统性能的半实物仿真系统进行了系统设计,并实验验证了这套系统的可行性。     

激光冲击强化金属材料时的热传导

根据金属材料表面激光冲击强化的特点，建立了激光冲击的一维温度场数学模型，推导出了计算金属表面达到汽化温度所需的时间、金属表面的汽化速度及汽化层厚度这三个实用的公式，它们对实际的激光冲击强化处理具有理论上的指导意义。     

喇曼自由电子激光器电子束速度分散度的测量

我们建造的一台喇曼自由电子激光器巳投入运转。其电子束能量为0.5MeV,束流为0.1～1kA。作为该激光器参量研究的一部分,我们测试了电子束的轴向速度分散度。 为使电子束的集体效应占主导地位(即激光器工作在受激喇曼散射模式),电子束必须足够“冷”,其轴向速度分散度Δν_x应满足如下判据:     

康普顿型自由电子激光光导效应理论研究

对康普顿型自由电子激光（ＦＥＬ）光导效应进行了理论分析和数值计算。推导出适用于三维自由电子激光器中的电子束的等效折射率，说明高斯平面波激光场是电子束等效折射率按平方律分布即类透镜介质的结果。对自由电子激光强度和相位分布、光束半径以及等效折射率等进行了数值模拟，并对模拟结果进行了分析。     

Evolution of a finite pulse of radiation in a high-powerfree-electron laser

The development of an optical pulse of finite axial extent is studied by means of an axisymmetric time-dependent particle simulation code for different rates of tapering of the wiggler field. The results illustrate a number of physical phenomena underlying the free-electron laser mechanism. These include: suppression of the sideband instability: the role of gain focusing versus that of refractive guiding: efficiency enhancement; and pulse slippage. It is found that a significant reduction in the sideband modulation of the optical field can be achieved with a faster tapering of the wiggler parameters. Increasing the tapering rate also reduces refractive guiding, causing the optical wavefronts to become more convex, thus spreading the optical field into a larger cross section. The corresponding enhancement of the peak output power is associated with an increased lateral extent of the optical field rather than an increase in the field amplitude     

强激光引导和诱发大气高压放电研究

报道利用钕玻璃激光器的1.06μm强激光产生大气等离子体通道,从实验上研究了其在加载直流高压的棒状电极电场内对放电情况的影响,通过拍摄到的典型照片,描述了等离子体通道的引导放电特性,并测量了其诱发放电能力.     

线阵光纤阵列相干合成光束的远场光功率分布

激光相干合成所得光束的远场能量分布直接影响其实际应用。针对基于四芯线阵光纤阵列的激光相干合成研究了远场能量分布。采用高斯分布函数近似描述单模光纤出射光束能量分布,推导合成光束的远场能量分布的一般表达式,用MATLAB进行数值计算,并搭建实际相干合成系统进行测试以验证计算结果。研究结果表明:四芯线性光纤阵列的相干合成光束能量近似高斯分布,横向截面内表现为两两组合所形成的三种周期六种干涉场的叠加。实验结果与理论计算吻合,研究对光纤阵列相干合成光束的远场应用具有指导意义。     

电极条形双区共腔半导体双稳态激光器静态和瞬态行为的精确理论计算

提出考虑到载流子侧向扩散分布以及光场模式分布精确描述具有非自建增益波导的电极条形双区共腔半导体双稳态激光器中物理过程的理论模型,从外加电极等势体出发对所涉及各种分布,不作任何人为假设,自洽地计算分析了半导体激光双稳态的静态特性和开关过程,并与现行集中均匀近似假设的计算结果进行比较,并指出其局限性。发现载流子侧向扩散分布和光场模式分布及其相互作用使激射阈值电流显著提高,双稳区宽度减小,开关时间加长。指出采用自建拆射率波导结构可明显改进双稳态性能。     

激光引偏干扰中漫反射板假目标的布设方法

激光引偏干扰是一种对抗半主动激光制导武器的有效手段,漫反射板假目标是激光引偏干扰系统的标准配置设备,为了提高漫反射板假目标在激光引偏干扰中的诱偏效果,研究了漫反射板的布设方法。根据半主动激光制导武器的来袭威胁信息和漫反射板的反射特性,分析了漫反射板假目标的布设位置、漫反射面的朝向和多个假目标布设的具体要求,给出了量化的约束关系式,并指出了实际布设过程中的近似处理方法。研究结果对于漫反射板假目标的布设具有理论指导意义。     

Analysis of dispersion properties in square hollow fiber

A hollow fiber with new cross section was studied by means of a numerical simulator based on the finite-difference time-domain (FDTD) method. Its guiding mechanism was the right angle internal reflection. Results show that light can be confined into the air core due to the right angle guiding mechanism that was implemented with the hollow square glass. Distributions of the transverse electric field intensity as well as dispersion properties of the fundamental mode were given. This fiber can be used in optical communication, gas sensing, enhanced Raman scattering, CO/sub 2/ laser guidance, and particle transport.