Total-reflection active-mirror amplifier for high pulse energy and high average power by using a composite ceramic

A total-reflection active-mirror (TRAM) amplifier is functionally designed by using a composite ceramic for high pulse energy and high average power. A chirped-pulse regenerative amplifier with a cryogenic TRAM has been successfully demonstrated as a feasibility study. A 3.5 mJ pulse energy is obtained at a repetition rate of 100 Hz. The corresponding energy fluence on the TRAM is as high as 1.5 J/cm² for 0.46 ns short pulses. The M²-factor is below 1.1 and no significant beam distortion is observed.     

A new compact circuit-level model of semiconductor lasers: investigation of relative intensity noise and frequency noise spectra

We introduce a new compact noise equivalent circuit model of semiconductor lasers (SLs) from the rate equation including Langevin noise sources. The noise sources are described in terms of the spectral properties of the relative intensity noise (RIN) and frequency/phase noise (FN). Unlike the previous noise equivalent circuit models, which are based on two different DC and small-signal circuit models, using only a single circuit model, the static and dynamic responses and also the noise characteristics of SLs, can be investigated. We examine the validity of the presented noise circuit model by comparing the simulated results with the analytical and numerical results available in the literatures.     

一种新型固体激光器的设计

为了满足远距离光与物质相互作用机理研究的需要,提出了一台激光输出平均功率100 W、脉冲重复频率1 kHz、脉冲宽度小于20 ns的固体激光器设计方案。对其技术方案及参数进行了理论分析和计算,结果表明,这是一种可满足实际应用、成本低、技术先进的新型固体激光器。     

高功率光纤激光器及其在战术激光武器中的应用

作为目前世界上最先进的固体激光器——光纤激光器具有无以伦比的独特优势,它已广泛应用于战术激光武器。本文评述和分析了高功率光纤激光器的特点、最新进展,光束合成技术和光学相控阵,以及它们在战术激光武器中的应用。Abstract：     

基于BP神经网络的DFB激光器恒温控制系统建模与仿真

为了提高DFB激光器的使用寿命,减小其发射强度和波长等受工作温度变化的影响,采用BP神经网络与数字增量式PID控制相结合的技术,设计并研制了一种基于BP神经网络的DFB激光器恒温控制系统,并对其进行仿真与实验.结果表明,该系统的上升时间是6s,稳定时间是14s,超调量是2.3％,稳定之后的控制精度是±0.05℃,温度控制范围为5℃至65℃,优于基于传统PID控制算法的温度控制系统,实现了高精度、快响应、宽范围的设计目标,具有很好的应用前景.     

高温激光共聚焦显微镜在钢铁材料中研究进展

介绍了高温激光共聚焦显微镜的工作原理及主要功能,详细汇总了近年来高温激光共聚焦显微镜在钢铁冶金领域、材料研发领域、焊接领域的研究进展,包括钢液在高温熔融过程中夹杂物上浮、聚集、长大行为以及夹杂物聚集的动力学机制研究、相变行为等。利用高温激光共聚焦显微镜研究钢中典型珠光体、贝氏体和马氏体相变基本特征,探讨了不同尺寸粒子在高温对晶界的钉扎、溶解等行为,分析了当前应用过程中存在的主要问题,提出了相应的改进建议,并为后期高温激光共聚焦在钢铁材料领域的应用研究提供参考。     

基于TDLAS和ICL的紧凑中红外痕量气体探测系统

为了实现基于可调谐激光吸收光谱技术的高检测灵敏度、低功耗、小型中红外痕量气体传感器设计,结合锑化镓(GaSb)ICL和紧凑型多反射气体吸收气室(MPC)研制了基于不同结构传感光学核的两个小型TDLAS传感系统。两个传感光学核的总功率消耗为3.7 W,并通过探测甲烷(CH4)和甲醛(CH2O)分别验证了双层结构和单层结构系统的性能。实验结果表明:CH4和CH2O系统的检测灵敏度分别为5.0nL/L和3.0nL/L,测量精度分别为1.4nL/L和1.0nL/L。此外,相同配置情况下将两种结构系统应用于甲、乙烷(C2H6)同步检测,通过对校园环境中甲、乙烷进行连续66h的监测试验,验证了设计的紧凑型中红外痕量气体检测系统能够稳定有效地工作,基本满足目前民用气体测量的稳定可靠、精度高、抗干扰能力强等要求。     

基于透射式非稳腔的单纵模TEA CO_2激光器

为了获得TEA CO_2激光器高质量的单纵模输出,对种子注入锁定的TEA CO_2激光器进行了研究。首先,本文提出了一种透射耦合输出的虚共焦非稳谐振腔方案,利用Glad软件的Prony法对腔模的演化进行了仿真分析,并实验记录了近场与远场的光斑光强分布。仿真结果与实验结果吻合,验证了此腔型方案的合理性。其次,在此腔型的基础上进行了腔外种子注入锁定实验,实验结果显示:自由振荡时存在频率为195 MHz的拍信号,当种子注入锁定成功后,输出激光拍频消失,波形变光滑,峰值功率降低48.6%,脉冲产生时间缩短20ns。实验结果与已有成果吻合,验证了此种透射式非稳腔的TEA CO_2激光器具有输出高质量单纵模的能力。