用于大口径钛宝石放大器的四路钕玻璃抽运源

研制了一套能量输出稳定、光斑分布均匀、时域近方波形的四路钕玻璃抽运源系统。系统能够输出4×180J的基频能量(波长为1053nm),4×80J的倍频能量(波长为526.5nm)。主要结构包括四部分:前端种子源、再生放大器、钕玻璃棒放链和KDP倍频晶体。利用偏振片实现了垂直偏振的两路基频光合束,经过第二类相位匹配KDP晶体倍频,获得了共线且同偏振的526.5nm倍频光,实现了用于150mm口径钛宝石放大器的结构紧凑的双脉冲抽运源。     

200毫米的磷酸盐钕玻璃片状放大器

报导了200毫米的高功率磷酸盐钕玻璃片状放大器的研究工作。给出了放大器的增益系数与光泵能量的关系,并着重讨论了寄生振荡对提高片状放大器储能的影响。实验表明,在消除寄生振荡的情况下,片状放大器所达到的增益系数与理论预期的结果一致。 一台片状放大器,由三片200×400×40(毫米)的磷酸盐钕玻璃片按布氏角安放所组成,净通光口径为200毫米。周围有30支非均匀分布的氙灯,外径为17毫米,弧长1200毫米,总输入能量为36万焦耳。采用了引燃管内触发多灯点燃系统,解决了三十支氙灯在高电压下同时点燃的技术问题。     

绿光半导体激光器直接抽运的钛宝石飞秒脉冲

对两个1.45 W/520nm绿光半导体激光器的输出光束进行整形,再将其聚焦到钛宝石激光晶体上进行抽运,并结合GTI(Gires-Tournois Interferometer)镜对腔内色散给予补偿,实现了稳定的克尔透镜锁模运转,输出脉冲激光的脉宽为91fs,输出功率为208 mW,输出单脉冲能量为1.59nJ;优化腔型参数后,获得的最窄脉宽为82fs;缩短腔长后,获得的最高输出功率为232mW。     

之字形片状钕玻璃激光器发射40 J的激光脉冲

加州圣克拉拉的XMB公司，已使一台之字形片状Nd玻璃激光器工作，其能量水平比以往报导的同类激光器更高。在斯坦福大学T. Sigmon的帮助下，他们把这台器件用于硅晶体上绝缘氧化层的快速沉积。     

延时水冷实现组合式钕玻璃片状放大器的主动热恢复

针对组合式片状放大器(MSA)只能进行被动热恢复的现状,研究了放大器中各关键单元器件的热恢复时序.结果表明,抽运结束后,钕玻璃和隔板玻璃之间的热传递存在交互变化的特点,在隔板玻璃升温之前采用主动冷却可消除钕玻璃主要热源.提出了采用延时全腔水冷的设计,从而在不影响放大器效率的基础上实现了主动热恢复,并就典型放大器给出了延时参数.     

亚5 fs强激光脉冲的掺钛宝石激光器

随着激光技术的最新发展,钛宝石激光系统产生了极强的超短光脉冲.目前,光谱展宽和超宽带色散的新技术,可将脉冲压缩到低于5fs,并具有几千兆瓦的峰值功率.这些是迄今为止获得的最短高功率脉冲.它们开启了在光波周期的时间范畴内控制不受到扰动的光与物质相互作用的研究途径,并且可能应用在"水窗"(water-window)中产生相干X光以及产生阿秒软X光脉冲.     

亚5fs强激光脉冲的掺钛宝石激光器

随着激光技术的最新发展，钛宝石激光系统产生了极强的超短光脉冲。目前，光谱展宽和超宽带色散的新技术，可将脉冲压缩到低于5fs，并具有几千兆瓦的峰值功率。这些是迄今为止获得的最短高功率脉冲。它们开启了在光波周期的时间范畴内控制不受到扰动的光与物质相互作用的研究途径，并且可能应用在“水窗”（wate－window）中产生相干X光以及产生阿秒软X光脉冲。自激光锁模技术发明以来，超短光脉冲技术一直是人们不断研究的课题，最终于80年代中期，在620urn波长取得了三个光波周期的6fs脉冲。这种从未有过的窄脉宽是通过压缩复杂染料激光…     

高功率、高效率调Q绿光抽运的钛宝石宽调谐纳秒脉冲激光

自行研制出钛宝石晶体抽运的波长为532 nm的全固态高功率激光器,实现了高功率、高转换效率的可调谐钛宝石激光输出。使用3列重复频率为1 kHz的激光二极管阵列对称式抽运Nd:YAG晶体,通过调Q及腔内倍频,获得功率为37.8 W、波长为532 nm的抽运光,每个激光二极管的抽运脉冲包络内包含5个调Q脉冲,单脉冲宽度为90 ns,重复频率为5 kHz。采用该绿光抽运钛宝石晶体,获得733.5～871.1 nm波长范围内的连续调谐激光,在771 nm处获得的输出功率最大,为8.26 W,光-光转换效率高达42%,脉冲宽度为14 ns,30 min内输出功率稳定性优于±4.4%。     

1.054μm钛宝石飞秒再生放大器的设计考虑

几十TW乃至PW级超高功率飞秒激光脉冲，目前还只能从Nd玻璃放大器链产生，而它的前置级则需采用钛宝石飞秒再生放大器．组合Nd玻璃放大器链要求它的前置放大器必须稳定地工作在钛宝石放大介质增益曲线的边缘，1．054μm处，这就使得这种特定要求的钛宝石再生放大器与通常运转在其增益峰值附近（～80nm）的再生放大器相比具有一些十分显著的不同．实验测量表明，用倍频Nd：YAG0．53μm激光泵浦的钛宝石介质，在1．053μm处的增益比其峰值增益小1～2个数量级。如何在1．053μm处获得足够的增益，而又能抑制近峰值波长800nm处的震荡，并使…     

小型化脉冲钛宝石激光器的研究

本文报道了一种用倍频ＹＡＧ激光泵浦的小型化的脉冲钛宝石激光器，可输出５３２ｎｍ，绿光和可调谐钛宝石激光．钛宝石激光单脉冲输出最大能量为７７．５ｍＪ、重复率最大可达２０Ｈｚ，最高转换效率为４５％．由单片机控制波长调谐，调谐范围为６７０～８６０ｎｍ（一组镜片）．整个激光器置于一块８００×１４０ｍｍ的铝合金板上。我们还用计算机对脉冲钛宝石激光器的速率方程进行了详细的数值求解，得到了一些有用的结果。     

脉冲激光泵浦的钛宝石激光器

本文主要从理论和实验上研究了脉冲钛宝石激光器的输出特性     

纳秒级窄线宽脉冲钛宝石激光注入BBO晶体光参量放大器

实验上采用纳秒级窄线宽脉冲钛宝石激光注入BBO光参量放大器 (BBO OPA) ,实现了一台纳秒级Nd∶YAG激光器作钛宝石激光器和BBO光参量激光器抽运源的高效率系统。获得了钛宝石激光作为信号光注入BBO OPA时其输出能量为无信号光注入时的 6倍 ,并实现了 5 70～ 6 70nm的连续可调谐窄线宽 (<0 1nm)参量激光输出     

钛宝石再生放大器自由振荡特性的实验研究

报道了自行建立的一台钛宝石再生放大器,它将作为整套TW系统的首级放大装置,并通过实验研究了它在自由运转条件下的能量和时间工作特性：获得了10％的斜率效率;在45mJ泵浦下得到了4mJ的脉冲激光输出;脉冲建立时间稳定在350ns左右,重复频率为10Hz。这些性能指标初步验证了再生放大器的腔结构和光学布置的合理性,其稳定运转保证了将进行的种子注入和放大。     

脉冲钛宝石激光器时间特性的研究

本文从四能级结构激光速率方程出发，对脉冲掺钛蓝宝石激光器的时间特性进行了理论研究。倍频调ＱＵｄ：ＹＡＣ激光器泵浦的掺钛蓝宝石激光器的输出脉宽和时间延时随泵浦能量、调谐波长和输出耦合率的变化而变化。所得的实验结果与理论结果相吻合。     

波长自动调谐的钛宝石脉冲激光系统

本文叙述了脉冲钛宝石激光系统的光路安置和单片波长调谐机构;介绍了钛宝石脉冲激光的输出特性。     

钕玻璃和钇铝石榴石的皮秒脉冲高效前置放大器

引言目前高功率皮秒激光系统获得了广泛发展。它在X射线振荡[1]、X射线光刻和X射线员微术[2，3]、脉冲气体介质[4]和表面等离子体[5～7]中的高次谐波振荡研究，以及其它许多问题中的应用提出了研制紧凑的太瓦激光系统的课题。目前研制的激光系统有相似的结构，并由振荡器、脉冲凋啾作用装置、放大级和压缩器。使用脉冲啁啾技术[8，9]可有效地将放大级储存的反转能量泵浦至皮秒辐射能量中。设计类似系统的重要元件是选择前置放大器的光学系统。它的要求是将光谱限脉冲有效地放大至毫焦耳级。同时，重要的是放大时保持被放大脉冲的光谱一时…     

400 mm口径片状放大器JG2钕玻璃增益与激光输出性能实验研究

介绍了用于惯性约束聚变研究高功率激光驱动装置400 mm口径片状放大器系统的JG2钕玻璃片激光增益与激光输出性能等实验研究结果。利用一组三片长的400 mm口径4×2组合式片状放大器系统开展的增益性能实验结果表明,系统工作电压31 kV时小信号净增益系数达到5.37%/cm,小信号增益倍数为1.284倍/片/程,发次运行完成后利用0.3 m/s的洁净干燥气体进行冷却,热恢复时间约为2 h;利用大口径高通量验证实验平台开展的实验结果表明,基于JG2与N41钕玻璃片的优化组合使用最高输出能量达到21.3 kJ/1053 nm,目前已稳定运行500余发,未出现包边胶层异常与材料体损伤等故障。