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连续波500 W全固态Nd:YAG激光器研究 总被引:6,自引:3,他引:3
研制了全国产化全固态半导体激光器(LD)抽运模块,Nd:YAG激光输出功率达500W。介绍了优化抽运模块结构参数的程度。从增益分布特性等方面,介绍了研究其输入-输出功率特性的实验装置,随着抽运功率的增加,Nd:YAG激光输出以斜率效率47%线性增加,最大输出功率达到575W,光-光转换效率达26.1%。采用He-Ne激光探测法实验测量了该抽运模块中的热透镜效应。通过测量热焦距,分析了其热透镜效应:热透镜焦距与抽运功率成反比,抽运功率很小时,热焦距大,热透镜效应很小,被Nd;YAG棒的修凹面补偿,所以此时热焦距较大,热效应不显著。随着抽运功率的增大,热焦距减小,热透镜效应越来越显著。 相似文献
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研究了激光晶体热透镜的球差效应对谐振腔的输出光束质量、腔内损耗和输出功率等特性的影响。通过对二极管端面抽运条件下激光晶体的热效应进行分析,计算了热透镜球差系数的大小,得到了激光晶体热透镜球差系数与抽运光功率和振荡激光半径间的函数关系。实验验证了球差效应对激光谐振腔中基模光束质量的影响,与理论分析符合得很好。 相似文献
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激光焊接的等离子体负透镜效应 总被引:3,自引:0,他引:3
在对激光焊接等离子体特性分析的基础上,针对其内部电子密度分布的三种情况,通过计算机模拟了负透镜效应对激光传输的影响,指出了影响负透镜效应的一些因素。本研究对揭示激光焊接过程的物理本质具有重要意义。 相似文献
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连续波500W全固态Nd∶YAG激光器研究 总被引:1,自引:0,他引:1
研制了全国产化全固态半导体激光器(LD)抽运模块,Nd∶YAG激光输出功率达500W。介绍了优化抽运模 块结构参数的程度。从增益分布特性等方面,介绍了研究其输入 输出功率特性的实验装置,随着抽运功率的增加, Nd∶YAG激光输出以斜率效率47%线性增加,最大输出功率达到575W,光 光转换效率达26.1%。采用He Ne 激光探测法实验测量了该抽运模块中的热透镜效应。通过测量热焦距,分析了其热透镜效应:热透镜焦距与抽运 功率成反比,抽运功率很小时,热焦距大,热透镜效应很小,被Nd∶YAG棒的修凹面补偿,所以此时热焦距较大,热 效应不显著。随着抽运功率的增大,热焦距减小,热透镜效应越来越显著。 相似文献
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较高功率等级和较高光束质量的结合是推动激光工业加工发展的真正因素。传统的Nd:YAG棒状激光器因其热透镜效应的限制很难实现这一目标。用二极管取代灯泵浦能减少热透镜效应,但光束质量在大功率下仍受到限制。Trumpf公司最近研制成功了一种能够解决 相似文献
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随着中红外2μm波段固体激光器在工业、医学、军事和科学研究等领域中的不断扩展,其研究的重要性越来越明显。单掺铥固体激光器的输出波长恰好处于2μm附近,因此成为人们研究的热点方向,但单掺铥晶体由于发射截面小,上转换、重吸收效应严重等原因导致其热效应明显,严重影响了激光器的输出性能,使激光器的发展受到严重限制。因此研究激光晶体中的热效应对激光器性能的提升具有重要意义。本文综述了自研究热效应以来国内外基于各种基质的单掺铥固体激光器的热效应的研究成果,同时对固体激光器热透镜效应的热传导理论以及对热透镜效应的发生环境和形成条件有影响的因素进行阐述和分析。最后针对分析过程中所涉及的热功率密度,光强等参数进行讨论,为热透镜效应的热焦距计算和测量奠定了良好的理论基础。 相似文献
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在波长1.315μm下的几种激光器窗口热效应比较研究 总被引:7,自引:2,他引:7
由傅里叶瞬态导热方程和弹性体应力-应变平衡方程入手,利用分离变量法和热弹性势法建立了晶体窗口在高能激光束照射下的瞬态温度分布、热变形和热应变分布关系式。并同时考虑温度折射率系数、厚度热变形和弹光系统的作用。得到了波长为1.315μm的平面波光束透射氟化钙、氯化钾和熔石英这三种晶体窗口时产生的近场光束相位畸变分布。通过比较发现、窗口光束畸变是热变形、热透镜效应和弹光效应共同作用的结果,热透镜效应占主要因素,弹光效应可以忽略;熔石英具有正的折射率温度系数而产生正光束畸变,氯化钾和氟化钙为负的光束畸变,氟化钙具有最小的相位畸变峰谷值.优于其他二者。适于作为1.315μm波长的窗口材料使用.氯化钾的光束畸变最严重。 相似文献
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王建辉 《激光与光电子学进展》2005,42(3):60-61
推动工业材料处理应用激光器发展的因素是需要高功率水平和高光束质量。由于热透镜效应,使提高传统Nd:YAG激光器的功率和光束质量的目标受限。用二极管取代闪光灯来制作激光器可使热透镜效应减少,然而,光束质量的提高在高功率水平下仍然有限。圆盘激光器减少了热透镜效应,从而改善高功率水平的光束质量,实现新的材料加工性能。 相似文献