YN-100-~型1.34μm激光治疗机通过科技成果鉴定

中国科学院福建物质结构研究所的科技人员在研究不同波长激光与物质的相互作用时发现 ,水对 1 .34μm激光的吸收系数约为对 1 .0 6 μm激光吸收系数的 1 4倍 ,但较 1 0 .6 μm,2 .9μm和 2 .1 μm的吸收系数小 ,在猪肉中穿透深度的初步实验结果表明 ,1 .34μm激光穿透深度比 1 .0 6 μm激光浅 ,但较 1 0 .6 μm,2 .9μm和 2 .1 μm激光的穿透深度深 ,介于两者之间 .临床试验表明 ,该波段既具有较好的气化、切割组织的作用 ,又具有较好的凝固、止血功能 .在中国科学院重大项目的资助下 ,已研制成新颖 1 .34μm智能化治疗机 .该机已取得了中国…     

利用双光学参量振荡器结构输出4.3μm激光方案

鉴于中红外激光的重要应用价值,提出了分别用2.1 μm和2.7 μm激光泵浦ZnGeO2(ZGP)光学参数振荡器(OPO),采用不同相位匹配方式输出4.3 μm的激光方案,计算并比较了匹配角、走离角、有效非线性系数、泵浦光的允许线宽、允许发散角、参量输出光的线宽以及ZGP对泵浦光的吸收系数等,确定最佳方案为利用1.06...     

Nd∶GdxLa1-xVO4 (x=0.8、0.6、0.45)晶体的制备和性能研究

报道了Nd∶GdxLa1-xVO4 (x=0.8、0.6、0.45)系列新型晶体的生长,并研究了它们的性能. 用中频感应提拉法生长了Nd∶GdxLa1-xVO4 (x=0.8、0.6、0.45)系列晶体.研究表明,随着La在晶体中含量的增加,晶体生长的难度逐渐增大. 测量了这三种晶体的结构和晶胞参数, 结果表明它们的结构仍为锆英石结构,随着La掺杂量的增加,晶胞参数逐渐变大. 测量了Nd∶Gd0.8La0.2VO4和Nd∶Gd0.6La0.4VO4晶体的吸收谱和荧光谱.随着La掺杂量的增加,在808.5 nm附近的吸收半宽增加.其发射波长没有明显的变化. 用LD抽运Nd∶Gd0.8La0.2VO4晶体,进行了发射波长为1.06 μm和1.34 μm的激光实验.在2.9 W的抽运功率下,获得了1.18 W的1.06 μm和671 mW的1.34 μm的激光输出(OC27)     

双波长输出KTP光学参量振荡器

随着人眼安全激光器在军事上的广泛应用,光电对抗需要一种能够同时输出一定能量1.5x μm激光和1.06 μm激光的OPO装置.对OPO装置的工作物质、系统结构和各项参数进行设计,并研制出1.57μm激光和1.06 μm双波长非临界相位匹配KTP光学参量振荡器(OPO).使用Nd:YAG激光器1.06 μm激光泵浦,获得12 mJ/Pulse的1.57μm激光和57 mJ/Pulse的1.06μm激光,重复频率为1 Hz,单谐振效率达到15%,光束发散角约为3 mrad.     

纳米铁粉烟幕对1.06μm和10.6μm激光的消光特性研究

在烟幕性能测试评价实验室中测试分析了纳米铁粉作为烟幕干扰材料对1.06μm和10.6μm激光的消光特性.在容积为20m3的烟箱中分别喷撒30g纳米铁粉,通过测量其在不同时刻的激光透过率和烟幕质量浓度,测得纳米铁粉对1.06μm和10.6μm激光的质量消光系数分别为1.833m2·g-1,1.474m2·g-1,表明纳米铁粉对双波长激光均具有显著的干扰效果.     

LD泵浦双棒Nd∶GdVO4激光器

为了获得可对红外成像探测器具有干扰效果的高功率、高重复频率3.8 μm中红外激光,首先通过LD侧面泵浦双棒技术和高重复频率声光调Q技术,获得高功率高重复频率1.06 μm激光,再将其作为泵浦光进行非线性差频试验,获得3.8 μm激光输出.将输出的3.8 μm中红外激光用于红外探测器的干扰试验,获得了较好的干扰效果.     

太赫兹技术在烟尘与风沙探测中的应用

提出了利用波长更长的太赫兹波进行低能见度条件下的探测.从理论上计算对比了石墨材料对1.06μm、3～5 μm、8～12 μm以及337 μm波长或波段的消光性能(以质量消光系数(MEC)为例),发现石墨对337 μm波长的质量消光系数比前三者的低1～3个数量级;进行了实验测量,获得了337μm太赫兹波对一定浓度条件下石墨(模拟烟尘)和尘土的透过率,并以此计算得到其质量消光系数,发现石墨对337μm波长的质量消光系数比对1.06μm、10.6 μm波长的测量值低2个数量级.实验对比表明:337 μm太赫兹波具有较强的穿透烟尘和风沙的能力,能够弥补传统红外探测系统的不足,对生活生产、安全检查以及反恐等方面均具有潜在的应用价值.     

纳米银粉的红外消光特性研究

在容积为20m3的烟箱中分别喷撒30g纳米银粉,通过测量其在不同时刻的激光透过率和烟幕质量浓度,测得纳米银粉对1.06μm近红外和10.6 μm远红外激光的质量消光系数分别为1.833 m2·g-1和1.474 m2·g-1;利用红外热像仪测试了纳米银粉在8～12μm波段对靶标红外热像的遮蔽效果.结果表明,纳米银粉对双波长红外激光系统、红外热像仪均具有显著的干扰作用,是一种极具潜力的宽波段烟幕干扰材料.     

海上激光斜程传输的大气透过率研究

为了确定激光器的发射功率,研究了海上激光斜程传输的大气透过率.通过对海上激光大气衰减的分析,推导并计算了1.06μm激光斜程传输的大气透过率,绘出了10.6μm激光大气透过率与能见度及传输距离的关系图.最后得出了一些关于1.06μm和10.6μm激光海上斜程大气传输的数据和结论.这对激光武器的研究有一定参考价值.     

He-Ne激光在人动脉和静脉组织中的传输特性

就人动脉和静脉对Ｈｅ Ｎｅ 激光的反射和透射特性进行了测量。实验采用两积分球系统,并根据测量数据计算和分析了动脉和静脉对激光的吸收系数及光学穿透深度。结果表明,动脉的漫反射明显较静脉要大,动脉对激光的吸收系数也较静脉大。     

红外非线性晶体GaSe的合成、生长与性能

针对高品质红外非线性晶体GaSe难以生长、加工的问题,研究了垂直布里奇曼法籽晶定向生长技术。制备出20 mm×50 mm完整单晶,探索了加工工艺,对样品进行了粉末衍射,能谱等测试,晶体在1.06~15μm波段吸收系数约为0.05~0.16 cm-1,完整性、光学质量均较好。演示了9.3~10.6μm波段的CO2激光倍频实验,输出4.65~5.3μm对应倍频光。     

LD抽运Nd:YVO41.34μm激光器及其热效应研究

研究了激光二极管(LD)抽运Nd:YVO4连续波1.34 μm激光器在不同腔长时的输出特性,通过计算晶体中的振荡光光斑大小随泵浦功率的变化,分析了1.34 μm激光输出的热透镜效应对腔稳定性和激光输出特性的影响,为1.34 μm激光谐振腔的优化设计提供了基本的理论依据.实验中采用简单的平-凹腔结构,泵浦功率为7.56 W时,得到2.39 W的连续波1.34 μm激光输出,最大斜效率为36.5%,光-光转换效率为31.7%.     

1.06μm激光大气衰减系数理论计算模型研究

气溶胶的复杂性及难以现场测量性造成了1.06 μm激光传输特性与气候、地域密切相关且难以计算.在经典大气传输理论模型的基础上,提出了1.06 μm激光大气衰减系数理论计算模型的构建方法,将理论计算与实际天气情况相结合,实现了1.06 μm激光衰减特性的实时计算,简化了激光大气衰减特性的工程计算.通过绥中地区不同能见度下激光衰减系数的实测实验,得到了2.5 km、3 km、5 km、10km、12 km、14 km、20 km七种能见度下的1.06 μm激光大气传输衰减系数,构建了绥中地区激光大气衰减系数理论计算模型,验证了该方法的可行性.     

1.06 μm激光大气透过特性的数值计算研究

利用Modtran大气辐射传输模型,分析大气环境对1.06 μm激光透过特性的影响,包括大气分子,气溶胶,雾,降雨,水平能见度以及不同的探测路径对1.06 μm激光透过特性的影响。研究表明,1.06 μm激光在大气传输中大气分子吸收效果非常小,基本可忽略不计;气溶胶对其的影响则较大,且透过率随着能见度的降低而减小;雾和降雨对激光的衰减作用非常明显,在大雾或者中雨大雨的条件下,激光的透过率非常小,基本很难通过。这些结论对于1.06 μm激光制导武器的论证、研制、仿真和作战具有积极的意义。     

1.3 μm Nd3+:YAG脉冲激光器的特性与设计

对Nd3+:YAG 1.3 μｍ波段的脉冲激光器进行了特性分析和实验研制。尤其是输出腔镜的最佳透过率的选择,谐振腔类型的选择,以及与1.06 μm脉冲器件的比较和改造。文中给出了最佳透过率,1.32 μm,1.34 μm两波长激光能量与输出镜透过率的关系等实验数据。     

高能量LD泵浦Nd∶YAG板条激光器

为了获得高能量532 nm激光输出,利用电光调Q晶体LN,通过调Q同步驱动技术和LD侧面泵浦板条技术,获得高能量窄脉宽1.06 μm激光输出,泵浦非线性晶体KTP进行频率变换,实现高能量532 nm激光输出。在电源输入电流120 A、调Q驱动频率10 Hz的条件下,获得264 mJ的1.06 μm激光。利用该1.06 μm激光泵浦KTP获得最高能量为185 mJ的532 nm 绿光激光输出,1.06 μm到532 nm的转化效率为70%。实验结果表明:通过电光调Q技术和LD侧面泵浦技术,可以实现高能量窄脉宽1.06 μm激光输出,泵浦KTP可获得高能量绿光激光输出。     

纳米TiN烟幕干扰激光和红外性能研究

在容积为20 m3的烟幕箱中,测试了30 g纳米TiN形成的烟幕对1.06μm激光、10.6μm激光、3～5 μm红外及8～12 μm红外的干扰性能,结果表明,纳米TiN烟幕对各波段红外辐射的遮蔽/干扰效果良好,质量消光系数均基本大于1 m2·g-1,与常规材料的烟幕性能比较表明,纳米TiN烟幕消光性能好,是一种能有效...     

对人眼安全的便携式激光测距机

目前,部队大量使用的激光测距机是1.06μm Nd:YAG和钕玻璃激光测距机。这种测距机的波长大气传输性能较差、战场烟雾对它吸收严重,大大降低了它的测距能力,特别是它易损伤人眼,给部队的使用带来很大不便。这便严重地限制了军事训练和广泛装备部队。为了克服这些缺点,人们开始研制长波长激光测距机。近年来国外对10.6μm CO_2激光测距机做了大量工作,并研制出了机载和车载激光测距机。虽然这种激光测距机的光束质量和大气传输性能均比上述波长优越,但是体积较大,不适合广大步兵使用。因此决定在研制10.6μm CO_2激光测距机的同时,积极开展1.4～2.1μm激光测距机的研制。这是因为它的大气传输性能较好,对战场硝烟穿透能力较     

雾油与石墨组合烟幕对10.6Um激光的衰减特性

为了提高雾油烟幕对10.6 μm激光辐射的衰减效果,利用雾油烟幕发生器在平坦开阔的外场条件下生成雾油烟幕并定量测试了雾油烟幕及其与超细石墨形成的组合烟幕对10.6 μm激光辐射的质量消光系数和烟幕的粒度分布规律.试验结果显示,使用雾油烟幕与超细石墨的组合可显著提升烟幕体系的粒子平均直径及其对10.6 μm激光辐射的衰减...     

双波长钛氧磷酸钾内腔光学参量振荡激光器

为实现1.06 μm波长激光向人眼安全1.57 μm激光的能量转移,同时在输出光束中保留原1.06 μm波长的泵浦光,以得到双波长激光的混合输出。本文从光参量振荡器(OPO)的基本原理出发,对磷酸氧钛钾(KTP)晶体的光学参量振荡(OPO)获得重频双波长激光输出的过程进行了理论分析和实验研究。采用内腔OPO(IOPO),工作在重频20 Hz下,获得了1.57 μm和1.06 μm双波长激光混合输出能量大于38 mJ,其中1.57 μm波长信号光20 mJ,脉宽5 ns;1.06 μm泵浦光18 mJ,脉宽6 ns,并且波形未出现外腔OPO所观察到的中央凹陷,实验结果与理论分析相吻合。