HF激光器产生4千兆瓦功率输出

美国桑迪亚实验所完成了电子束激励氟化氢激光器的实验。实验证实了这种电子束激励的有效性。在实验中采用55千安、2兆伏电子束激励HF激光器,产生的激光脉冲能量为228焦耳,脉宽55毫微秒,因此激光峰值功率输出约为4千兆瓦。这一输出超过以前能量最大的FH激光45倍,成为一种大能量高功率的气体激光器。     

散迪厄的高功率HF化学激光器

美国散迪厄实验室已研制成4.2千焦耳的脉冲激光器,这是一台用电子束激励的氟化氢激光器。激光脉宽为20到30毫微秒;峰值功率约为2×10¹¹瓦。4.2千焦耳是该室以前制成的电子束激励的氟化氢激光器脉冲能量的近两倍。     

横流化学激光器连续输出5.5瓦

联合飞机公司的欣琴（J. J. Hinchen)在1970年国际电子装置会议上报导,该公司的化学激光器以直流辉光放电从氟化氘中产生氟原子,从一氧化碳中产生氧原子,然后再与第二种反应剂(如氢、氘或二硫化碳等)混合,以产生化学振动激励的生成物,发射激光。该公司使用的光学腔在气流的横向上,而不是与气流同轴的那一种。这种结构使输出的振幅有良好的稳定性,而且可以从小器件获得高得多的功率输出。公司曾用各种不同的化学药品使装置运转,而用氟化氢所获得最高连续波输出功率为5.5瓦。氟化氘的输出约为前者的一半,但发射波段为3~5微米,该处的大气传输较氟化氢所发射的较短波长好得多。     

4千兆瓦输出：激光聚变又接近了一步

桑迪亚实验室的研究人员用强电子束把氟化氢(HF)激光器泵浦到新的峰值功率水平,在这一过程中,可能已使激光聚变能源向现实又靠近一步。     

高稳定全固体绿激光器光电反馈控制技术

分析了用光电反馈方法实现高稳定激光功率输出的原理和条件。根据实时监测激光器输出功率的变化,调节激光器泵浦源LD的工作电流,使激光器的功率输出达到高度稳定。通过此方法获得了16h功率稳定性优于0．18％的绿激光器,证明此方法是实现中小功率全固体高稳定激光器的有效方法。     

高能氧-碘化学激光器

一种发射波长在1.3微米、利用氧-碘作激光介质的高能化学激光器已取得令人鼓午的进展。这种激光器使用的光学系统可比现有的氟化氢(或氘）高能激光器小得多。这是麦克唐纳·道格拉斯研究实验室的科学家们在一篇会议论文中介绍的。据维斯沃尔(C. E. Wiswall)说，实验用的氧-碘激光器是用公司的资金建造的,激光器输出已有180瓦，时间长达30分钟，效率为30%。如果采用的流动速率较高,则预期该器件可以得到近一千瓦的功率。     

微型激光器

美国加州Laser Power公司研制的微型激光器是用二极管激光器泵浦的固体激光器。激光器的工作波长和输出功率分别为绿激光器波长532nm,功率为2.5W;蓝激光器波长457nm,功率为400mW;红外激光器波长1064nm,功率为5W。这些激光器可用于医疗、显示和科研。其优点是结构紧凑,小型,输出功率高,环境适应性强,包装成本低,连续波输出,工作时仅用气冷。     

光电反馈法稳定全固态绿光激光器输出功率

采用光电反馈调节泵浦源驱动电流的方法,稳定全固态绿光激光器的输出功率。对采用整体控温技术的微型全固态绿光激光器,用光电二极管监测激光器输出功率的变化,PI 控制器生成相应的控制信号直接调节驱动电流使输出功率稳定。获得了1h 功率稳定性优于±0. 25 %、4h 功率稳定性优于±0. 5 %的绿光激光输出。     

宽可调连续Ni:MgF_2和Co:MgF_2激光器

连续Ni:MgF_2和Co:MgF_2激光器采用外腔工作,已实现宽可调近红外发射。Ni:MgF_2激光器连续可调范围从1.61至1.74微米,而Co:MgF_2激光器从1.63至2.08微米。激光晶体用1.32微米Nd:YAG激光泵浦,并以传导方式冷却到80K,从而使这两种激光器产生稳定的无尖峰TEM_(00)输出,最大连续输出功率约为100毫瓦。Ni:MgF_2激光器单频输出为20毫瓦,Q开关产生的峰值功率输出为140瓦,重复频率为100赫。     

可见波长化学激光器

化学激光器中最常见的是氟化氢激光器(在2.7~3.0微米处发射)及氟化氘激光器(3.6~4.0微米处发射)。这些激光器输出内，但只有近1.3微米处发射的氧-碘化学激光器能在较短波长处取得成功。     

YAG倍频晶体的选择

为使YAG:Nd激光的1.06微米输出转换成0.532毫米,倍频晶体选择的最重要标准是激光器的工作特性。因为倍频效率与输入功率及非线性的平方成正比,所以低功率激光器用的晶体应选择非线性高的。在较高的功率下,非线性系数较低的晶体,也可有优良倍频效率,但光损伤阈值是一个重要的标准。表1列有YAG激光器的典型工作方式,指出了给这种激光器输出倍频用的非线性晶体。下一节介绍激光器工作方式。     

用集束空芯传能光纤提高激光强度的实验研究

利用7根多晶态GaO2空芯传能光纤,将7台50W的CO2激光器输出的激光能量合并成一束激光,使输出的激光功率达到319W,聚集后激光光斑直径为0．2mm,由此实现低功率激光器合并成高功率激光。     

氟化氢激光器输出200焦耳脉冲

据桑迪亚实验室氟化氢激光器计划管理员R.吉尔博说，该实验室(位于阿尔布奎克）的饱和末级氟化氢激光放大器可以输出近于200焦耳的3微米高质量激光束，这表明它是聚变驱动系统的一个合适的候选者。     

LD纵向泵浦腔内倍频低噪声蓝光激光器的研究

在LD泵浦Nd:YAG腔内倍频全固体蓝光激光器中采用两个倍频晶体和偏振片技术，通过谐振腔的模式竞争和偏振片的选择性损耗成功地抑制激光器中模式之间的耦合和同一频率中s、p偏振分量之间的耦合，使激光器实现稳定的低噪声功率输出。LD纵向泵浦Nd:YAG/LBO/BP腔内倍频激光器产生波长为473nm稳定的低噪声蓝光激光输出，最大输出功率达到为2.14mW。信噪比为18.79dB。实验结果与理论相符合。     

高功率光纤激光器及其关键技术

概述了高功率光纤激光器的关键技术,并介绍了通过实验使光纤激光器获得最大输出功率6.02 W.     

端面泵浦掺镱双包层光纤激光器功率输出特性研究

基于端面泵浦掺镱双包层光纤激光器的速率方程,应用MATLAB语言编程,分别数值模拟了功率为60瓦前端泵浦、后端泵浦和双端都为30瓦泵浦时掺镱双包层光纤激光器对应的功率输出特性和粒子数密度值特性,增大不同端面输入功率观察输出功率特性,研究得到后端泵浦上能级粒子数分布平坦,输出功率较大,为50.4705瓦。并且增大输入功率时得到双端泵浦输出功率较大。研究结论为提高掺镱双包层光纤激光器功率输出提供理论和实验参考。     

1550 nm高效窄线宽光纤激光器

研制了一种采用双光纤光栅法布里-珀罗(FBG F-P)腔选模的线形腔结构窄线宽光纤激光器.激光器以高掺杂Er3 光纤为增益介质,结合非相干技术,利用全光纤型法拉第旋转器(FR)抑制空间烧孔效应,通过2个短FBG F-P腔选模,产生了稳定的1 550 nm单频激光输出.采用两端976 nm LD抽运方式,阈值抽运光功率为11 mW,在抽运光功率为145 mW时输出信号光功率为73 mW.光-光转换效率为50%,斜率效率达55%.采用延迟自外差方法精确测量光纤激光器线宽,实验中使用了10 km单模光纤延迟线,由于测量精度的限制,得到线宽小于10 kHz.研究表明,这种光纤激光器具有输出功率高、线宽窄和信噪比高的特点,可用于高精度的光纤传感器系统.     

高峰值功率输出的密封型紫外予电离CO2横向激励大气压激光器

描述了一台长寿命、紫外予电离CO2 TEA激光器，在单位放电体积中，它能提供高的输出峰值功率脉冲（单横模)。在10亳米×10亳米×10亳米放电体积中，获得峰值功率为1.3兆瓦，其半极大值全宽(FWHM)为30~35亳微秒。单位体积输出的峰值功率相当于触发丝引发的密封型CO2 TEA激光器达到值的八倍。这个改善的结果可能是由于放电中的紫外予电离，从而使CO2浓度升高并具有较大的输入能量密度。采用热白金丝催化剂使CO2在放电中的分解产物复合，使密封型激光器在高的输出峰值功率水平上长期运转。     

掺镱双包层高功率光纤激光器输出特性研究

对线形腔掺镱双包层高功率光纤激光器的输出特性进行了研究 ,通过求解速率方程 ,得到了激光器泵浦阈值功率、输出光功率和斜率效率的表达式。分析了光纤长度、腔镜反射率和泵浦波长等因素对激光器阈值功率、输出光功率和斜率效率的影响 ,为高功率光纤激光器的优化设计提供了理论依据     

利用光纤环镜进行优化的掺镱光纤激光器

提出了利用光纤环形镜和高反射率光纤光栅做腔镜的F P腔掺镱光纤激光器的优化设计结构。光纤环形镜的宽带反射特性使抽运光能够充分被介质吸收 ,提高激光器的转化效率 ;其反射率可调特性容易得到最佳耦合输出比 ,当光纤长度改变时 ,不必更换输出腔镜就可以得到最佳功率输出。光纤长度 7m ,抽运功率 5 1mW时 ,激光器输出功率为 5 6 5mW ,斜率效率为 19%。与其他结构光纤激光器相比 ,这种优化结构效率更高