调Q Nd：YAG脉冲激光－光纤耦合与传输特性的研究

研究了调ＱＮｄ：ＹＡＧ脉冲激光－光纤耦合效率与传输特性，测量了激光损伤阈值，研究了入射激光束参数对激光损伤阈值和耦合效率的影响，在此基础上设计了耦合光学系统，对１０ｎｓ的激光脉冲，从光纤输出的激光脉冲的能量密度达１２Ｊ／ｃｍ￣２，对准静态Ｎｄ：ＹＡＧ（脉宽ｍｓ量级）脉冲激光，从光纤输出的激光脉冲的能量达３．５Ｊ可以满足激光刻字和激光焊接的要求。     

光泵NH3分子远红外激光的一条新谱线

利用反射光栅调谐的脉冲ＴＥＡＣＯ２激光１０Ｒ（６）泵浦０．２ｍ长的小型ＮＨ３分子远红外激光器，当泵浦能量为１．１Ｊ，ＮＨ３分子气压为０．９ｋＰａ时，产生２９８μｍ的新谱线，对应Ｖ２：ａＲ（０，０），受激喇曼跃迁。     

150ns长脉宽XeCl准分子激光器的研究

通过采用多级Ｌ－Ｃ峰化回路、增大输出镜反射率、改变ＨＣｌ浓度的方法，使ＸｅＣｌ准分子激光的脉冲宽度达到１５０ｎｓ以上（最大脉宽达１７５ｎｓ），单脉冲能量大于１２０ｍＪ。同时对紫外准分子激光的光纤耦合系统进行了研究，直径为０．４，０．６，０．８，１．５ｍｍ的紫外石英光纤的耦合输出能量分别为１０，２９，３９，５８ｍＪ     

1.3414μmNd：YAlO3激光泵浦的室温中红外Co：MgF2激光器

报道了１．３４１４μｍＮｄ：ＹＡｌＯ３激光端面泵浦的室温２．１０００μｍ．Ｃｏ;ＭｇＦ２脉冲激光的实验结果,得到了２７９．４ｍＪ能量输出,器件斜率效率达２３％,阈值能量为１２５ｍＪ。     

低能量激光镇痛的脊髓神经化学机制研究

探讨低能量激光辐照足三里穴可能诱发脊髓５－ＨＴ、ＤＹＮ参与镇痛的机制。Ｈｅ－Ｎｅ激光（剂量５５、１１０、１６５Ｊ／ｃｍ＾２）辐照单侧大鼠足三里穴，以辐射热甩尾法测定痛阈，应用荧光分光光度法及放射免疫分析技术分别测定脊髓５－ＨＴ、５－ＨＩＡＡ及ＤＹＮ功能片段ＤｙｎＡ１－１３含量。结果：与自身基础痛阈比较，５５Ｊ／ｃｍ＾２，１６５Ｊ／ｃｍ＾２组痛阈升高分别为显著和非常显著（Ｐ〈０．０５、Ｐ〈０．０１）     

输出能量1J的具有侧泵棒状结构的二极管阵列泵浦的Nd：YAG激光器

实验了一种用二极管阵列泵浦的Ｎｄ：ＹＡＧ激光器，其主控振荡器／功率放大器采用侧泵棒状结构，每个脉冲输出能量１．２５Ｊ（１．０６４μｍ），绝对光效率２８％，对应的电效率１０％。在Ｑ开关工作时，在１７ｎｓ脉冲下，得到了０．７５Ｊ输出能量。基频输出的激光在具有６０％转换效率的ＫＴＰ晶休中进行倍频，得到的输出波长为５３２ｎｍ，脉冲１６ｎｓ，能量为０．４５Ｊ。输出光束具有高的空间质量，点稳定性好于４０μｒａｄ，相邻脉冲能量起伏≤±３％。     

大功率半导体激光侧面泵浦Nd：YAG板条激光器

用准连续６０Ｗ半导体激光侧面泵浦Ｎｄ：ＹＡＧ板条激光器，获得单脉冲能量３．５ｍＪ的激光输出，脉冲重复频率１～１００Ｈｚ，能量输出起伏小于±１％，光－光效率为１５％，斜效率为２９％。实现了声光调Ｑ、电光调Ｑ、ＢＤＮ染料和ＬｉＦ色心晶体被动调Ｑ的激光输出，最大峰值功率超过１００ｋＷ。     

共掺Nd~（3＋）离子改善了Cr：ZnWO_4的激光效率

共接Ｎｄ３＋离子改善了Ｃｒ：ＺｎＷＯ４单晶质量，提高了激光效率。室温下用红宝石激光泵浦，在φ６×１９ｍｍ的晶棒中，获得０．９５μｍ的激光脉冲，最大输出能量达１．６２ｍＪ，泵浦斜率效率为０．７９％。     

掺OH~－稳定的F_2~＋型心的激光振荡

利用我研制的掺质均匀、色心稳定性好的ＮａＣｌ（ＯＨ~－）：（Ｆ）＿Ｈ和ＫＣｌ（Ｎａ~＋，ＯＨ~－）：（Ｆ）＿（ＡＨ）色心晶体，我们实现了＞２５０ｍＷ的１．５７μｍ和＞４０ｍＷ的１．８８μｍ色心激光输出。本文报道其实验结果。     

重复频率40Hz高能量倍频调Q Nd：YAG激光器

在对圆棒形ＹＡＧ棒内热效应进行详细分析的基础上，报导了一种闪光灯泵浦、调Ｑ倍频ＹＡＧ激光器。当重复频率为４０Ｈｚ时，１．０６４μｍ最大单脉冲能量为４６２ｍＪ，０．５３２μｍ最大单脉冲能量为２５０ｍＪ；当每秒一次工作时，０．５３２μｍ激光能量为３８０ｍＪ／脉冲，倍频效率大于６９％。     

强激光束边缘对单层皮肤成纤维细胞的光生物调节作用

摘要用单层人类正常皮肤成纤维细胞(HSFs)作为细胞模型，研究高强度激光束边缘低强度激光的光生物凋节作用。分别用1064nm和532nm脉冲激光对24组培养的HSFs单层细胞进行照射。研究发现，高脉冲能量的照射导致较低存活率和较大的损伤半径。对接受1064nm照射的HSFs，100mJ照射组和150mJ照射组在照射24h和48h后检测发现显著促进增殖；而对532nm照射的HSFs，100mJ照射组在照射24h和48h后检测发现受到显著抑制增殖。这些结果表明。高强度激光束边缘低强度激光存在光生物调节作用，这可能是影响外科激光的长期效应的重要因素。     

LD 脉冲泵浦被动调Q 窄脉冲大能量全固态激光器

利用Nd:YAG/Cr4+:YAG 键合微片激光晶体研制了被动调Q 大能量窄脉冲的全固态激光器,激光器采用脉冲激光二极管泵浦方式,设计了本振级和两级放大结构,分析了激光器系统的自激振荡和其抑制方法,在激光器本振级获得稳定脉冲激光输出的基础上,当两级放大器泵浦电流分别为83A 和85 A 时,获得了最大单脉冲输出能量为120 mJ,脉冲宽度为1.28 ns 的1 064 nm 激光输出,激光通过倍频后可得到65 mJ 的532 nm 绿光输出,其窄脉宽和高光束质量特性可为飞秒激光器啁啾放大提供良好的泵浦源。     

双光路快速调谐脉冲CO2激光器

报道了一种采用双路高速伺服电机驱动光栅选线的方式,实现9~11 μm CO₂激光快速调谐输出。双光路谱线切换时间小于100 μs,单光路谱线切换时间小于50 ms。激光器输出谱线达70条,其中9P （20）、9P （28）单脉冲输出能量大于100 mJ,9R （30）、9P （40）单脉冲能量大于90 mJ,激光脉冲宽度小于100 ns,重复频率为20 Hz。     

高重复率窄脉宽Nd:YVO4板条激光器

部分端面抽运的混合腔板条激光器是一种新型的全固态激光器,采用这种结构,实现了高重复率调Q运转.在脉冲抽运情况下,1 kHz运转时,得到脉宽4.6 ns,单脉冲能量4.5 mJ的激光输出.在连续抽运调Q输出情况下,5 kHz高重复率运转时,获得了脉宽6 ns,单脉冲能量3.1 mJ的脉冲序列输出,平均功率超过15 W;当重复率高达25 kHz时,得到脉宽9.5 ns,单脉冲能量1.2 mJ的激光输出,平均功率达30 W.实验结果表明,输出水平还有很大的提升空间.     

高重复率窄脉宽Nd∶YVO_4板条激光器

部分端面抽运的混合腔板条激光器是一种新型的全固态激光器,采用这种结构,实现了高重复率调Q运转。在脉冲抽运情况下,1kHz运转时,得到脉宽4.6ns,单脉冲能量4.5mJ的激光输出。在连续抽运调Q输出情况下,5kHz高重复率运转时,获得了脉宽6ns,单脉冲能量3.1mJ的脉冲序列输出,平均功率超过15W;当重复率高达25kHz时,得到脉宽9.5ns,单脉冲能量1.2mJ的激光输出,平均功率达30W。实验结果表明,输出水平还有很大的提升空间。     

高光束质量窄脉宽激光器

最大测程作为评估测距性能的综合性指标,成为影响武器系统作战效能的重要因素。为了研制满足作战效能的远程激光测距系统的高光束质量窄脉冲宽度种子源,采用将传统高重频电光调Q 磷酸钛氧铷晶体应用于低重频调Q的方法,实现了重复频率25Hz、脉冲宽度1.8ns、单脉冲能量1.5mJ的输出,光束质量M2<1.3。结果表明,该研究为远程激光测距系统所需窄脉冲宽度1ns~3ns、大脉冲能量200mJ、高光束质量的1064nm无水冷全固态激光源提供了合格的种子源。这一结果对高光束质量窄脉冲宽度的激光器的设计是有帮助的。     

中红外砷酸钛氧钾光参变振荡器的实验研究

为了得到高能量中红外激光输出,对电光调Q灯抽运1064nm Nd:YAG抽运复合腔砷酸钛氧钾(KTA)光学参变振荡器(OPO)作了实验研究,在工作频率1Hz时得到OPO输出单脉冲能量6mJ,信号光脉宽10ns,闲频光波长407nm,能量11mJ.在5Hz～40Hz范围单脉冲能量随重复频率增高而降低.实验中采用的复合腔抽运技术有利于提高转换效率,降低起振阈值.使用上述光源对中红外成像器件作实验,在成像系统监视器上观察到激光光斑.这一结果对中红外激光器的研究是有帮助的.     

高能量MOPA脉宽可调激光器

利用MOPA激光种子源,结合氙灯泵浦行波放大方法研制了高能量脉宽可调1 064 nm波段激光器。激光器采用电调制脉宽方式控制MOPA光纤激光器脉冲信号的输出,在保证高光束质量的前提下,实现了脉宽8.6~220.9 ns可调的1 064 nm种子激光输出。选用双通放大级设计,利用氙灯泵浦Nd:YAG晶体实现五级行波放大,分析讨论了抑制自激振荡方法和行波放大过程中脉宽变窄的原因。当氙灯注入能量为60 J,重复频率10 Hz时,实现了脉宽调范围为4.2~173.3 ns的稳定1 064 nm激光输出,单脉冲能量最高可达158 mJ。     

脉冲能量对不锈钢表面微观形貌影响规律研究

为了研究空气中飞秒激光脉冲能量对不锈钢表面形成周期性结构的影响规律,采用脉宽为50fs、中心波长为800nm的飞秒激光辐射304不锈钢表面,利用扫描电子显微镜观察微观形貌,分析了不同种类波纹的产生机理。结果表明,脉冲能量在0.1mJ~0.3mJ时,表面形成垂直于激光偏振方向的纳米级周期性波纹;脉冲能量在0.4mJ~0.7mJ时,表面有产生平行于激光偏振方向的周期性波纹的趋势;脉冲能量在0.8mJ~1.0mJ时,表面出现明显的平行于激光偏振方向的微米级大尺度周期性波纹,且波纹表面覆盖着与其方向垂直的短周期性波纹。该研究为后续在不锈钢表面制备可控微观形貌奠定了基础。     

激光诱导Al等离子体温度随激光能量变化特性研究

利用ＹＡＧ激光（波长１．０６ μｍ,脉宽为１０ｎｓ）烧蚀Ａｌ靶产生的三条 ＡｌⅢ等离子体谱线 （４５．９２ｎｍ; ４５１．２５ｎｍ; ４１５．０１ｎｍ）;在局部热力学平衡近似下,利用玻尔兹曼图,测定了等离子体电子温度在不 同激光能量下的变化特性．随着激光能量的增加,电子温度从１４８００Ｋ近似单调的上升到２００００Ｋ;随后反而有所 下降．在电子温度达最高时,连续辐射谱强度并未达最大值．同时还观测到,Ａｌ的原子谱线和离子谱线强度随激光 能量有不同的变化特点．利用玻尔兹曼图的最小二乘方拟合,测得Ａｌ Ⅲ谱线４４７．９９ ｎｍ（４ｆ２Ｆ７／２－５ｇ２Ｇ９／２） 跃迁的几率约为（１０．４±０．８）ｘ１０８ ｓ－１