一种微功耗脉冲气体激光器

以往的研究者都致力于抑制放电驰张振荡以降低噪声。文章描述了一种新颖器件,激光管极间电容与放电通道类似负阻特性的动态阻抗组成了一个振荡回路,在发生放电驰张振荡的同时产生激光振荡,输出激光脉冲,放电振荡由准直流高压电源的高压脉动所同步。脉冲氦-氖激光器输出峰值功率大于1mW、频率为10~2～10~5Hz的激光脉冲,电源总功耗最低可小于     

脉冲预电离纵向脉冲放电CO2激光器

提出了一种横向脉冲预电离小型扩散冷却纵向脉冲放电CO2激光器。在内径7.5mm、放电长度50cm的放电区实现了脉冲能量15mJ、脉冲峰值功率375W的激光输出。脉冲重复频率56Hz。预电离电极结构设计成螺旋状,改善了激光的光束质量。     

半导体激光泵浦固体激光器的增益开关效应

用功率大于100mW的二极管激光器列阵泵浦Nd:YAG固体激光器,实现了DPL的增益开关作用。研究了增益开关的动态特性,得到峰值功率大于80mW的1.06μm激光输出,与计算结果一致。提出了三阶梯泵浦的高增益开关新方法,得到峰值功率大于150mW、脉冲宽度小于0.2μs的固体激光输出。     

面阵滑闪火花预电离放电引发脉冲氧碘化学激光的实验研究

采用脉冲气体放电可以实现连续波氧碘化学激光器的脉冲化输出来获得高峰值功率。提出了面阵滑闪火花预电离电极结构并解决了大体积辉光放电问题。将这个电极结构应用到脉冲氧碘激光器中,获得了单脉冲能量为4.4 J,脉宽为58 s,峰值功率为75 kW的脉冲激光。脉冲峰值功率与连续波平均功率之比为63。研究了发生器的P和输出耦合镜透射率对激光特性的影响。     

用于CuBr激光器的一种新型激励电路

设计并实验了一种新型相互作用电路，使CuBr激光的输出功率和效率提高了近1倍。对一般电路和相互作用电路的放电特性以及光电脉冲波形进行了实验比较和理论分析发现，相互作用电路使激光放电管的阴、阳极在充放电期间交替更换，避免了放电等离子体的纵向电泳效应；同时，该电路能大幅度提高电流脉冲的峰值、上升速率和输入到放电等离子体中的有效电功率，从而有利于激光功率和效率的提高。     

Q开关CO2激光器

CO2气体放电激光器在10.6微米波长处能产生千瓦连续波激光输出,用旋转反射镜对激光腔进行Q调制后,甚至能产生更高的功率。旋转反射镜Q开关CO2激光器的实验研究表明,脉冲的结构包括二个强尖峰,脉冲持续期随气体压力的增大而减短。这种性质是碰撞引起的迟豫过程的反映。这过程相当迅速,在旋转反射镜的准直期间,它就能改变激光的反转状态。由于脉冲持续期与压力有关,在致热碰撞不致耗尽反转的最高压力（约20托）下可获得最大的Q开关功率。为了获得大于10⁵瓦的峰值功率,要求长的激光放电,但困难在于在很长的腔长度上不易维持精确的反射镜准直。而且,从实验观察到,振荡器长度增大时,脉冲持续期增加,从而限制了从长的CO2激光振荡器中可能获得的峰值功率。为避免这些问题,已采用振荡器一放大器系统进行实验。从1米振荡器、5米放大器的CO2激光器已能获得120千瓦的峰值输出。     

放电引发的非链式脉冲HF激光器

将紫外光预电离横向放电技术用于激励脉冲HF激光器,研究了激光输出能量与气体混合比的关系,得到了350mJ的脉冲能量,脉冲峰值功率1MW,发现缓冲气体He或Ne对激光输出的影响不大,此外放电起弧时输出能量也无下降。     

高峰值功率脉冲氟化氢激光器

报道了大体积火花预电离横向放电的脉冲HF激光器。通过采用紧凑的结构安排,在放电体积为4cm×5cm×90cm的SF6和C2H6混合气中获得了均匀稳定的放电。在总气压为12.6kPa、最高充电电压45kV时,激光输出脉冲能量为3J,激光脉冲峰值功率约18MW。     

脉冲紫外氮激光器

进行了具有体放电的脉冲氮激光的研究。获得输出峰值功率达2兆瓦和平均功率150毫瓦。讨论建立具有峰值功率50~100兆瓦和平均值达5瓦的紫外氮滤波器的可能性。     

高功率氮激光器

本文报道了一个放电激发N2激光器的设计与工作特性，该激光能够产生峰功率超过5兆瓦、持续时间为4亳微秒（半峰全宽）的337亳微米的辐射脉冲。输出的激光束重、现性好、均匀、截面大亳米）。辐射率的峰值大于3×10¹¹瓦/球面度。     

小型化超宽带光学参量啁啾脉冲放大系统的研究

光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)技术将是替代CPA技术而产生脉宽更短、峰值功率更高脉冲激光的最新技术．目前超短超强脉冲激光技术发展的方向是采用OPCPA技术建立高柬质、高效率、脉宽小于30fs的峰值功率大于TW的小型化台面超短超强脉冲激光系统．     

有机添加气体对脉冲HF化学激光器的影响

把少量二甲苯气体加入电激励脉冲HF化学激光器的SF6:H2混合气体后发现,激光峰值功率输出升高。在本实验的条件下,当激光介质的压力大于200乇时输出功率才增加。压力为300乇时观察到峰值功率最多升高60%。     

紫外激光探测灰霾的后向散射回波特性

为了研究紫外激光探测灰霾的后向散射特性,基于Mie散射理论和蒙特卡洛方法,建立紫外激光后向散射探测灰霾模型,仿真灰霾条件下紫外激光的后向散射过程,并分析了不同宽度紫外激光脉冲后向散射回波的峰值功率、波峰时延和半高全宽等特征。研究结果表明,在一定灰霾浓度范围内,灰霾浓度越低,发射脉冲越窄时,激光回波畸变越明显,当发射脉冲宽度大于10 ns,激光回波近似呈高斯分布;在发射脉冲宽度相同的条件下,激光回波峰值功率和回波波峰时延随着灰霾浓度的增大而增大,回波半高全宽随着灰霾浓度的增大而减小,当发射脉冲宽度大于32 ns,回波峰值功率趋于平缓。文中研究成果可为紫外激光探测灰霾浓度及分析灰霾后向散射激光回波特性提供依据。     

永磁被动补偿脉冲发电机设计与仿真

采用永磁励磁、两极两相、被动补偿结构，设计了一台小型补偿脉冲发电机。使用有限元软件对电机进行空负载电磁特性分析；永磁体采用厚度为12 mm的钕铁硼材料，空载时气隙最大磁感应强度为0.443 T。在60 000 r/min的设计转速下，单相开路电压峰值为195.4 V，铁心损耗功率为599 W。对电阻值1 mΩ，电感值1 μH的小阻抗负载分别进行了单相放电、两相并联放电及两相串联放电仿真，单相放电电流峰值为10.90 kA，脉宽0.78 ms；两相并联放电电流峰值14.64 kA，脉宽1.1 ms；串联放电电压峰值增至333.7 V，电流峰值为8.59 kA。电机储能大于4 MJ，脉冲功率大于2 MW，且结构紧凑，具有较高的能量密度和功率密度。     

NaCl(OH-):(F2+)H色心激光的研究

文中报道了低温红外连续NaCl(OH-):(F2+)H色心激光的研究结果。当泵浦功率为4.5W,辅助光功率为34.5mW时,输出功率大于250mW,峰值波长为1.57μm。为保证色心激光稳定运转,必须要有辅助光。     

H_2对X光预电离长脉冲XeCl准分子激光的影响

在XeCl激光混合气体中加入适量的H_2可以使激光器的一次充气寿命增加,本文研究了H_2对X光预电离长脉冲放电XeCl准分子激光输出特性的影响。实验结果表明,当激光混合气体加入适量H_2以后,会产生二种效应:其一是使激光脉冲峰值功率提高20～30％,其二是使激光脉冲持续时间变短。实验所用的激光器是一台用平均能量为75kV的X射线源作预电离的放电型准分子激光器,其放电回路采用水传输线作脉冲形成网络,放电持续时间约为200ns。用曲率半径为5m的全反射镜和透过率为80％的部分反射镜组成激光谐振腔,激活     

灯泵染料激光器增强预燃泵浦系统的研究

闪光灯泵浦染料激光器结构简单且能得到很高的泵浦能量。但由于灯的脉冲上升时间较长,要避免染料分子能级系际交叉的影响,提高器件转换效率,往往要对三重态采用化学猝灭或机械猝灭。这些方法有利有弊,且不易推广。我们选择了另外的途径解决这一问题。在没有采用化学猝灭,机械猝灭作用亦较差的情况下,研究了新型的增强预燃泵浦技术及系统,取得了明显的效果:使用若丹明6G激光染料,宽带激光输出能量大于140mJ,激光脉冲半宽度不大于0.3μs,峰值功率大于400kW,放电回路用火花开关,重复频率高于20次/s。泵浦系统中用上增强预燃泵浦技术,激光输出能量最大能提高六倍多。     

光泵浦的N2激光器

联合飞机研究所发要了一项以CO2激光迢动预电离的氮扩散放电而泵浦氮激光器的技术。预电离是由邻接于圆柱形激活物质的两排小弧光灯使氮光电离而完成的。氮气室由峰值功率高达50兆瓦的CO2激光进行末端泵浦。     

双节大口径TEA CO_2激光器的同步特性研究

TEA CO_2激光放电的时间在微秒量级,二个串接起来的器件要获得高的峰值功率,必须使二节器件的放电“同步”.我们研究了二节器件的同步特性.在使用的二节器件中,每节由一个闸流管控制的触发器控制放电,而二节器件之间的相对触发时间是可调节的.     

高功率窄脉冲激光发射电路分析

激光发射电路是激光近炸引信系统的重要组成部分,其技术指标直接影响整个激光引信系统的工作性能.实现激光的高功率、窄脉冲是提高激光引信系统作用距离、动态探测精度和抗云雾干扰能力的重要手段.但是,由于受激光器、驱动电路分布参数和工艺技术的影响,当激光脉冲宽度窄到一定程度时,激光脉冲峰值功率明显下降,要实现小体积的高功率、窄脉冲激光发射将面临许多实际问题.针对这一现象,从理论上对激光发射电路进行了分析,通过PSPICE软件仿真提出问题的所在,即激光器的寄生电感和放电回路杂散参数的存在严重影响了激光脉冲前沿速度和峰值功率.从驱动电路设计、元器件和激光器的选择与电路板布局布线出发,给出了相应的解决方法.