固体黄光拉曼激光器的研究进展

简述了目前产生黄光波段激光的主要方法,对基于受激拉曼散射效应的内腔式、自拉曼式和外腔式三类固体黄光拉曼激光器技术特点及进展进行了讨论,并对它们的发展做出了展望。     

基于环形滤波器可调谐单频光纤激光器的研究

设计了一种非对称环形复合谐振腔,将光纤环行器、光纤可调谐滤波器和光纤环形滤波器分别嵌入到主环形腔内,基于游标效应的原理,实现了调谐范围1020～1090 nm的高效、稳定可调谐单频光纤激光器.采用980 nm半导体激光器作为泵浦源,在中心波长1064 nm处,当泵浦功率为200 mW时,利用延迟自外差法测得单频激光的输...     

热效应不敏感的Nd∶GdVO4/KTP全固态绿光激光器设计

利用基于传播圆变换理论的图解分析方法,得到了具有激光晶体热透镜不敏性的V形折叠腔参数。实验中通过LD端面泵浦Nd∶GdVO4,获得了稳定的TEM00模激光输出。将非线性晶体KTP置于基波的腰斑处,在19.7W的注入泵浦功率下获得了3.68W的531.5nm连续绿光激光输出,考虑到泵浦耦合用准直聚焦筒10%的耦合损耗,实现光-光转换率21%。经测量该激光腔输出功率及热稳定性在国内LD泵浦全固态连续绿光激光器研究领域处于领先水平。     

高平均功率室温运转闪光灯抽运Cr:Tm:Ho:YAG激光器

报道了氙灯抽运的2.1μm Cr:Tm:Ho:YAG激光器.室温下Cr:Tm:Ho:YAG为准三能级系统.振荡阈值高,掺杂离子问存在复杂的能量转移过程.采用优化掺杂浓度配比的激光晶体,长脉冲抽运,实现了室温下2.1 μm波长激光输出.采用了高漫反射陶瓷聚光腔,对有效抽运光谱带的反射率高达95%.冷却水温15℃条件下,重复频率10 Hz,获得最大平均功率23.5 w;重复频率5 Hz,获得最大激光脉冲能量2.58 J,最大斜率效率4.3%.     

2μm掺铥（Tm~（3＋））光纤激光器的实验研究

为了实现高效、紧凑、窄线宽的2μm激光输出,采用中心波长为790nm的LD激光器作为泵浦源端面泵浦掺铥光纤,半导体散热系统,光纤布拉格光栅（FBG）构成谐振腔的全光纤激光器。首先,我们采用一个光栅,光纤尾端采用4%的菲涅尔反射,将所有的光学元件熔接在一起后,我们获得了2μm的稳定输出。当泵浦电流为44A时,获得的最大输出功率为8.7W,斜率效率为29.4%,其线宽为4.5m,阈值功率为0.7W。当采用两个光栅构成谐振腔时,其线宽可窄至3nm左右,光斑质量可得到进一步的提高.实验结果表明：该激光器稳定性可靠、输出激光线宽较窄,功率较高,光斑质量好。     

一种望远镜热不灵敏腔的设计

给出了一种简单的双透镜望远镜型热不灵敏腔的设计方法,仅需移动凹透镜调节离焦量的大小,就可以对不同功率下的热效应进行补偿,设计了一组双透镜望远镜型热不灵敏腔参数,通过数值模拟给出了在不同泵浦功率下,热焦距,双透镜之间距离和输出镜光斑W2的三维关系图,并给出了最佳离焦量偏差对输出镜上光斑大小的影响,结果表明：热焦距对光斑影响非常小,同时允许有一定的最佳离焦量的偏差。该望远镜腔不仅可以补偿热效应产生的输出功率不稳定现象,同时大大提高了输出功率,具有很好的实验可操作性。     

偏心辐射KTP晶体温度场的解析分析

通过对于谐振腔内倍频晶体实际工作情况的分析,利用解析法得出了倍频晶体KTP晶体在非中心辐射下内部温度场的解析解,并计算了KTP晶体内部温度场分布,为有效解决激光系统热效应问题提供了理论基础研究.     

ZnO纳米线阵列修饰对材料表面浸润性调控

采用溶胶-凝胶法制备了ZnO薄膜,利用溶剂热沉积法获得大面积均匀ZnO纳米线阵列。通过对水在ZnO材料表面的浸润性研究,发现薄膜材料表面的粗糙度对ZnO膜亲水性有增强作用,而周期性ZnO阵列微结构表面可以实现其疏水性质增强效果。同时从理论上分析了这两种现象的物理机制,讨论了空气填隙对ZnO纳米线阵列表面的浸润性质的敏感性。制备出ZnO纳米线阵列的表观接触角约为103°,具有较强的疏水性质,可为进一步的ZnO光流控研究提供实验基础。     

LD端面抽运长方形激光晶体的热效应

通过对二极管激光器端面抽运激光晶体工作特点的分析,提出了长方形激光晶体热模型。在热模型中考虑了激光晶体具有沿轴向对称加热、周边恒温等特点。利用热传导方程得出了激光晶体内部温度场和端面热形变场的一般解析表达式。研究结果表明,若使用输出功率为18W的二极管激光器端面抽运Nd:YVO4晶体(钕离子掺杂质量分数为0.5%),抽运光斑为0.4mm时,长方形激光晶体抽运端面具有267.6℃的最大温升和发生6.2μm的最大热形变量。对激光晶体产生的温度场和端面热形变场的研究为解决晶体热透镜效应、提高激光器的性能起指导作用。     

银粉振实密度对晶硅太阳能电池电性能的影响

晶硅太阳能电池是利用最广泛的太阳能电池,但是,其光电转换效率远低于理论最大值(31%)。本文首先采用化学还原法制备出高分散的微米(D₅₀=2.78μm)和亚微米(D₅₀=0.56μm)球形银粉,然后将微米银粉和亚微米银粉按一定的比例进行混合,并借助XRD、SEM、EDS等测试方法研究了银粉的振实密度对前电极栅线的横截面结构、表面形貌以及电池接触界面结构和电性能的影响。结果表明,混合银粉的振实密度高于纯微米或亚微米银粉的振实密度,当亚微米银粉在混合银粉中质量分数为15%时银粉的振实密度最高。且当银粉的振实密度最高时,前电极栅线的横截面结构、表面形貌和电池的接触界面结构最优,电池的电性能最佳。综上,银粉的振实密度对电池的电性能有重要的影响。