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高重复频率飞秒激光对面阵CCD的干扰和破坏 被引量:38
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作者 程湘爱 +6 位作者 傅喜泉 孙运强 王飞 李文煜 周玉平 陆启生 文双春 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1783-1786,共4页
采用800 nm,100 fs的超短脉冲激光器对硅面阵CCD进行辐照实验,观测到饱和、串扰以及永久性损伤等多种可能造成成像器件失效的现象,特别是在激光能量较高时,发现CCD在成像时出现了黑白屏的现象。在飞秒激光器以1,10和1000 Hz工作的条件下... 采用800 nm,100 fs的超短脉冲激光器对硅面阵CCD进行辐照实验,观测到饱和、串扰以及永久性损伤等多种可能造成成像器件失效的现象,特别是在激光能量较高时,发现CCD在成像时出现了黑白屏的现象。在飞秒激光器以1,10和1000 Hz工作的条件下,分别测量了硅面阵CCD的饱和阈值、串扰阈值和破坏阈值。对破坏后的CCD器件进行了显微分析。在1 kHz工作的条件下进行了视场外干扰实验,观察到串扰和全屏饱和的现象。 展开更多
关键词 飞秒激光 面阵CCD 破坏机理 串扰 饱和
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Coherent Beam Combining of Three Watt-Level Fiber Amplifiers Using a DSP-Based Stochastic Parallel Gradient Descent Algorithm 被引量:24
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作者 周朴 刘泽金 +4 位作者 王小林 马阎星 李霄 许晓军 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2009年第4期104-106,共3页
We present an experimental study on coherent beam combining of three watt-level fiber amplifiers using a stochas- tic parallel gradient descent (SPGD) algorithm. Phase controlling is performed by running the SPGD al... We present an experimental study on coherent beam combining of three watt-level fiber amplifiers using a stochas- tic parallel gradient descent (SPGD) algorithm. Phase controlling is performed by running the SPGD algorithm on a digital-signal-processor (DSP) chip with a voltage updating rate of 16500 times per second. Energy encircled in the target pinhole is 2.62 times more than that in an open loop. The combining efficiency is as high as 87%. 展开更多
关键词 gamma-ray bursts GAMMA-RAYS RELATIVITY
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高能固态激光器技术路线分析 被引量:22
3
作者 陈金宝 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期64-70,共7页
近年来,随着激光二极管的快速发展,以及一些先进热管理方案和模式控制技术的涌现,固态激光器的输出功率迅速攀升至100kW,光束质量也得到了较好的控制。归纳高能固态激光器的特点,简要介绍了国外固态高能激光器研发计划的进展情况。对当... 近年来,随着激光二极管的快速发展,以及一些先进热管理方案和模式控制技术的涌现,固态激光器的输出功率迅速攀升至100kW,光束质量也得到了较好的控制。归纳高能固态激光器的特点,简要介绍了国外固态高能激光器研发计划的进展情况。对当前已经实现了100kW功率输出或者具备100kW功率输出潜力的几种技术路线进行了深入细致的分析,包括热容激光器、薄片激光器、板条激光器、液体冷却激光器和光纤激光器,分别介绍了其设计理念、最新进展,并评价了它们的光束质量控制措施。 展开更多
关键词 高能激光 固态激光器 技术路线 100 KW
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光学材料的激光损伤形态研究 被引量:20
4
作者 陆启生 +2 位作者 程湘爱 江厚满 曾学文 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期238-242,共5页
提出了破坏形态因子的概念并以高功率连续激光作用下的光学材料的热力学响应为例 ,通过积分变换的方法给出激光作用期间温度场和应力场的解析形式 ,继而得到破坏形态因子的表达式及其简化形式 ,研究破坏形态因子与材料性质、激光参数的... 提出了破坏形态因子的概念并以高功率连续激光作用下的光学材料的热力学响应为例 ,通过积分变换的方法给出激光作用期间温度场和应力场的解析形式 ,继而得到破坏形态因子的表达式及其简化形式 ,研究破坏形态因子与材料性质、激光参数的关系 。 展开更多
关键词 破坏机理 形态因子 温度场 应力场 功率密度阈值 激光损伤 光学材料 损伤形态
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半导体抽运碱金属蒸气激光器研究进展 被引量:21
5
作者 杨子宁 王红岩 +2 位作者 陆启生 许晓军 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2010年第5期10-18,共9页
相比于固体和化学激光器,半导体抽运碱金属蒸气激光器以其极高的量子效率、气体介质易于流动散热、高光束质量、不存在单口径功率限制、安全可靠等优点显示出极大的优势和良好的发展潜力。概述了碱金属激光器的基本原理和最新研究进展,... 相比于固体和化学激光器,半导体抽运碱金属蒸气激光器以其极高的量子效率、气体介质易于流动散热、高光束质量、不存在单口径功率限制、安全可靠等优点显示出极大的优势和良好的发展潜力。概述了碱金属激光器的基本原理和最新研究进展,分析了高功率定标放大可能遇到的障碍和解决途径,并预测了未来的发展趋势。 展开更多
关键词 激光器 半导体抽运碱金属蒸气光器 缓冲气体 碱金属
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随机并行梯度下降算法模拟两路光纤放大器相干合成与实验研究 被引量:19
6
作者 周朴 刘泽金 +3 位作者 马阎星 王小林 许晓军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期431-436,共6页
对利用随机并行梯度下降(SPGD)算法对多路光纤放大器相干合成进行了数值模拟,并进行了两路瓦级光纤放大器相干合成的实验。实验结果表明,SPGD算法能够有效控制各路光纤激光的相位,系统闭环将目标圆孔内的能景提高了1.57倍;并使得目标圆... 对利用随机并行梯度下降(SPGD)算法对多路光纤放大器相干合成进行了数值模拟,并进行了两路瓦级光纤放大器相干合成的实验。实验结果表明,SPGD算法能够有效控制各路光纤激光的相位,系统闭环将目标圆孔内的能景提高了1.57倍;并使得目标圆孔内能量大于理想值8O%的概率从27.7%提升到了70.3%。取得了较为明显的相干合成效果。对算法用于多路高功率光纤放大器相干合成的可行性进行了探讨。 展开更多
关键词 激光器 光纤放大器 相干合成 随机并行梯度下降算法
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连续激光辐照下光学材料损伤阈值的光斑效应 被引量:14
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作者 陆启生 +2 位作者 程湘爱 江厚满 马厉克 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1055-1058,共4页
实验发现 ,光学材料的激光损伤阈值对激光光斑大小有强烈的依赖关系。研究了连续激光和匀质材料相互作用的机制 ,针对小光斑情形的材料响应和大光斑情形的结构响应分别提出各自不同的物理模型来解释光斑效应。研究表明 ,材料响应中的光... 实验发现 ,光学材料的激光损伤阈值对激光光斑大小有强烈的依赖关系。研究了连续激光和匀质材料相互作用的机制 ,针对小光斑情形的材料响应和大光斑情形的结构响应分别提出各自不同的物理模型来解释光斑效应。研究表明 ,材料响应中的光斑效应基于热传导引起的光斑区热弥散 ,而在结构响应中 ,边界条件不同 。 展开更多
关键词 连续激光辐照 光学材料 激光损伤阈值 材料响应 结构响应 光斑效应
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聚乙烯熔体的离散松弛时间谱与熔融指数的关系 被引量:11
8
作者 王进 梁瑞凤 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1999年第4期422-430,共9页
该文通过动态线性小振幅剪切震荡实验所得的聚乙烯熔体储能模量G′(ω)和耗能模量G″(ω)数据,采用最小二乘法线性回归、正则法和非线性回归法分别计算得到离散松弛时间谱,比较三种方法得到结果的差别,讨论计算参数、温度和材... 该文通过动态线性小振幅剪切震荡实验所得的聚乙烯熔体储能模量G′(ω)和耗能模量G″(ω)数据,采用最小二乘法线性回归、正则法和非线性回归法分别计算得到离散松弛时间谱,比较三种方法得到结果的差别,讨论计算参数、温度和材料对离散松驰时间谱影响. 展开更多
关键词 聚乙烯熔体 熔体 离散松弛 熔融指数 松弛时间谱
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从TOD到TOR:存量语境下轨道交通引领城市更新策略研究 被引量:15
9
作者 芦晓昀 刘义钰 《规划师》 CSSCI 北大核心 2022年第3期76-81,共6页
当前我国大城市逐渐进入存量时代,如何依托轨道交通促进沿线存量地区的系统优化、品质提升和土地资本溢价正成为城市更新面临的主要难题。在此背景下,文章提出应以TOR模式引导城市更新,并在分析存量发展背景下TOD向TOR模式转变的主要特... 当前我国大城市逐渐进入存量时代,如何依托轨道交通促进沿线存量地区的系统优化、品质提升和土地资本溢价正成为城市更新面临的主要难题。在此背景下,文章提出应以TOR模式引导城市更新,并在分析存量发展背景下TOD向TOR模式转变的主要特征的基础上,提出了TOR模式下的城市更新策略与实施路径,同时结合北京轨道交通13号线五道口站的实践加以验证,以期为轨道交通沿线地区的城市更新提供可资借鉴的示范样本。 展开更多
关键词 TOD TOR 存量发展 城市更新 站城一体化
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后向受激布里渊散射诱导的光学材料破坏机理研究 被引量:10
10
作者 陆启生 +4 位作者 程湘爱 赵国民 江厚满 周萍 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期850-854,共5页
 区别于传统的受激布里渊散射(SBS)发生器和放大器,提出了一种新型的SBS模型:自供种子光模型(selfStokesseeding,SSS)。数值求解了SBS耦合波方程组,得到了SBS诱导应力的时空分布。基于SSS建立了高功率激光辐照下光学材料破坏阈值的计...  区别于传统的受激布里渊散射(SBS)发生器和放大器,提出了一种新型的SBS模型:自供种子光模型(selfStokesseeding,SSS)。数值求解了SBS耦合波方程组,得到了SBS诱导应力的时空分布。基于SSS建立了高功率激光辐照下光学材料破坏阈值的计算模型,研究了SBS破坏阈值与激光脉宽以及作用区长度的关系。研究发现,SBS作为一种破坏机制,表现为前表面破坏,且破坏阈值与激光脉宽以及作用区长度均成反比。 展开更多
关键词 光学材料 受激布里渊散射 破坏机理 破坏阈值 傅里叶分析
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传导冷却端面泵浦板条放大器波前畸变数值研究 被引量:12
11
作者 刘亮 +3 位作者 陆启生 许晓军 陈金宝 刘泽金 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期987-992,共6页
利用数值模拟的方法分析了均匀冷却与非均匀冷却对传导冷却端面泵浦板条放大器波前畸变的影响,结果发现:信号光的波前畸变强烈依赖于zig-zag周期数,一定的光路可以将波前畸变减小到λ/10量级;板条长度方向散热不均匀及两块热沉之间散热... 利用数值模拟的方法分析了均匀冷却与非均匀冷却对传导冷却端面泵浦板条放大器波前畸变的影响,结果发现:信号光的波前畸变强烈依赖于zig-zag周期数,一定的光路可以将波前畸变减小到λ/10量级;板条长度方向散热不均匀及两块热沉之间散热能力的差异对波前畸变的影响很小,而宽度方向散热不均匀对波前畸变的影响较大;当宽度方向散热不均匀时,波前畸变主要为倾斜像差,输出光束的传输方向将发生偏折。因此,在非均匀冷却条件下,为了减小宽度方向散热不均匀性的影响,应选择反射次数较少的之字型光路。 展开更多
关键词 板条放大器 之字型光路 热畸变 热光效应 热管理
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ns脉冲激光对K9玻璃的破坏实验 被引量:11
12
作者 陆启生 +2 位作者 黎全 汪晓波 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期817-820,共4页
 采用高速PIN光电探测器和高带宽的数字存储示波器,实时检测透射光脉冲和散射光脉冲的变化特征,并将之用作材料破坏的光学判据,测量得到K9玻璃在1.06μm纳秒脉冲激光作用下的能量损伤阈值约18mJ,相应的能量密度阈值为1.0kJ/cm2。通过...  采用高速PIN光电探测器和高带宽的数字存储示波器,实时检测透射光脉冲和散射光脉冲的变化特征,并将之用作材料破坏的光学判据,测量得到K9玻璃在1.06μm纳秒脉冲激光作用下的能量损伤阈值约18mJ,相应的能量密度阈值为1.0kJ/cm2。通过分析透射光脉冲和散射光脉冲的特征,给出了材料的破坏时刻,并推断出K9玻璃所能承受的极限光强为1015W/m2。研究了能量透过率与泵浦能量的关系,并初步探讨了透明材料的破坏机理。结果表明:在多纵模激光的作用下,透明光学材料破坏是电离击穿与自聚焦效应综合作用的结果。 展开更多
关键词 透明介质 YAG激光 透射率 激光损伤阈值 散射光
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双谐激光场作用下SBS过程诱导的光学材料破坏 被引量:9
13
作者 陆启生 +2 位作者 程湘爱 江厚满 银燕 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期229-233,共5页
 提出了光学 力学相干耦合的概念,采用非线性光学的耦合波理论,建立了高功率激光辐照下透明光学材料中相干声波的产生、演化的动力学模型。探讨了在泵浦激光场和Stokes激光场共同作用下受激布里渊过程对光学材料破坏的可能性,计算了稳...  提出了光学 力学相干耦合的概念,采用非线性光学的耦合波理论,建立了高功率激光辐照下透明光学材料中相干声波的产生、演化的动力学模型。探讨了在泵浦激光场和Stokes激光场共同作用下受激布里渊过程对光学材料破坏的可能性,计算了稳态情况下激光场在材料内部激发出的应力幅度,结合弹性力学,建立了透明光学材料的相干破坏阈值理论,研究了破坏阈值与Stokes光强的关系,发现在稳态下破坏阈值对Stokes光强并不敏感。分析了在实际情况下一些因素对材料破坏的影响。 展开更多
关键词 SBS 光学材料 受激布里渊散射 破坏阈值 相干耦合 双谐激光场 非线性光学
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熔融石英玻璃受激布里渊散射效应实验研究 被引量:10
14
作者 林文雄 +4 位作者 陆启生 陈燧 林宗志 朱永祥 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期2218-2222,共5页
以自行研制的大能量单纵单横电光调Q激光系统作为抽运源,在小尺寸(2cm×2cm×4cm)的熔融石英玻璃样品中实现了强烈发展的受激布里渊散射(SBS)过程,在工作介质无损伤的情况下,相位共轭波能量高达110mJ,反射率约为60%.还研究了SB... 以自行研制的大能量单纵单横电光调Q激光系统作为抽运源,在小尺寸(2cm×2cm×4cm)的熔融石英玻璃样品中实现了强烈发展的受激布里渊散射(SBS)过程,在工作介质无损伤的情况下,相位共轭波能量高达110mJ,反射率约为60%.还研究了SBS能量反射率与入射角之间的关系,证实了此前提出的“自供种子光(self-Stokes-seeding)”效应的存在.提出了双棒串接的构型,得到了更为高效的SBS过程. 展开更多
关键词 受激布里渊散射 熔融石英玻璃 激光损伤 反射率
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窄线宽全光纤激光器实现666W高功率输出 被引量:10
15
作者 王小林 周朴 +5 位作者 肖虎 粟荣涛 司磊 许晓军 刘泽金 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1261-1262,共2页
搭建了一台主振荡功率放大(MOPA)结构的窄线宽全光纤激光器。利用噪声相位调制技术将单频激光线宽展宽至0.3GHz,通过四级放大器结构对10mW的窄线宽种子激光进行放大,获得了功率为666W的窄线宽激光输出。该窄线宽激光器输出功率仅受限于... 搭建了一台主振荡功率放大(MOPA)结构的窄线宽全光纤激光器。利用噪声相位调制技术将单频激光线宽展宽至0.3GHz,通过四级放大器结构对10mW的窄线宽种子激光进行放大,获得了功率为666W的窄线宽激光输出。该窄线宽激光器输出功率仅受限于泵浦功率,增加泵浦功率有望进一步提高输出功率。 展开更多
关键词 光纤激光器 窄线宽 相位调制 主振荡功率放大器
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奇异值分解在电缆局部放电信号模式识别中的应用 被引量:11
16
作者 牛海清 吴炬卓 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期26-32,共7页
针对局部放电在线检测中的局部放电信号模式识别,在对局部放电信号进行去噪预处理的基础上,对去噪后的局部放电信号进行小波包分解,利用小波包系数构建小波包系数矩阵;然后,对小波包系数矩阵进行奇异值分解,定义奇异值能量百分比作为局... 针对局部放电在线检测中的局部放电信号模式识别,在对局部放电信号进行去噪预处理的基础上,对去噪后的局部放电信号进行小波包分解,利用小波包系数构建小波包系数矩阵;然后,对小波包系数矩阵进行奇异值分解,定义奇异值能量百分比作为局部放电信号的特征向量,并利用M-ary算法将支持向量机二分类扩展到多分类,使用粒子群算法对支持向量机参数进行优化;最后,将特征向量作为输入,使用支持向量机对4种放电信号进行识别,并与BP神经网络的识别效果进行对比.结果表明:利用奇异值能量百分比构建的放电信号特征向量能够很好反映原始信号的特征;基于支持向量机能够有效对放电信号进行识别,平均识别率达到95%,随着分解尺度增大,4种放电信号的平均识别率增大,但增大的幅度减小;支持向量机和BP神经网络均能够很好识别4种放电信号,且支持向量机相比BP神经网络,具有更好的识别效果. 展开更多
关键词 局部放电 小波包分解 奇异值分解 粒子群算法 支持向量机 BP神经网络
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聚焦泵浦条件下固体介质中受激布里渊散射过程的数值研究 被引量:8
17
作者 陆启生 +3 位作者 李强 程湘爱 曾学文 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1106-1110,共5页
 在非线性光学耦合波方程组中加入聚焦项,使之能够描述聚焦泵浦条件下的受激布里渊散射过程(SBS)。利用改进的SBS方程组,模拟了聚焦泵浦条件下熔石英玻璃棒中的SBS过程,给出了SBS反射率与泵浦激光能量的依赖关系,发现散射光脉冲中存在&...  在非线性光学耦合波方程组中加入聚焦项,使之能够描述聚焦泵浦条件下的受激布里渊散射过程(SBS)。利用改进的SBS方程组,模拟了聚焦泵浦条件下熔石英玻璃棒中的SBS过程,给出了SBS反射率与泵浦激光能量的依赖关系,发现散射光脉冲中存在"聚焦刺",并通过分析SBS诱导产生的应力场的特征对布里渊介质的安全性进行了评估,理论分析的结果与Yoshida等人的实验结果一致。 展开更多
关键词 受激布里渊散射 聚焦泵浦 反射率 激光损伤
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光学透明材料中瞬态SBS过程的数值研究 被引量:9
18
作者 陆启生 +3 位作者 程湘爱 黎全 曾学文 银燕 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期99-104,共6页
建立了描述噪声起振和Stokes种子光辅助起振的SBS(受激布里渊散射 )理论模型 ,利用变步长有限差分方法数值求解了一维瞬态后向SBS耦合波方程组 ,得到了抽运光和散射光光强以及介质密度变化量的时空分布 ;研究了Stokes激光场对SBS反射率... 建立了描述噪声起振和Stokes种子光辅助起振的SBS(受激布里渊散射 )理论模型 ,利用变步长有限差分方法数值求解了一维瞬态后向SBS耦合波方程组 ,得到了抽运光和散射光光强以及介质密度变化量的时空分布 ;研究了Stokes激光场对SBS反射率以及发生阈值的影响 ,发现Stokes种子光的存在大大减短了SBS过程的起振时间 ,并且在抽运光脉冲宽度固定的情况下使SBS的发生阈值大幅度降低 ;最后 ,探讨了瞬态受激布里渊过程对光学材料破坏的可能性并对今后的工作进行了展望 . 展开更多
关键词 光学透明材料 斯托克斯种子光 反射率 受激布里渊散射 噪声起振 抽运光 时空分布 电致伸缩系数
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超短脉冲超强激光与固体靶相互作用中高能离子的产生 被引量:9
19
作者 银燕 常文蔚 +2 位作者 马燕云 徐涵 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期741-744,共4页
用 2D3VPIC粒子模拟方法得到了超短脉冲超强激光与固体靶相互作用中高能离子产生的图像 ,并对其机理进行了研究。在靶前后表面都观察到了高能离子的产生 ,并诊断了离子能谱。模拟结果表明 ,在靶前表面所产生的高能离子 ,角分布较大 ,在... 用 2D3VPIC粒子模拟方法得到了超短脉冲超强激光与固体靶相互作用中高能离子产生的图像 ,并对其机理进行了研究。在靶前后表面都观察到了高能离子的产生 ,并诊断了离子能谱。模拟结果表明 ,在靶前表面所产生的高能离子 ,角分布较大 ,在向靶内输运过程中会损失能量 ;在靶后表面产生的高能离子 ,定向性很好 ,能获得很高的能量。 展开更多
关键词 粒子模拟 超短脉冲超强激光 高能离子
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复合结构板条放大器热致波前畸变研究 被引量:8
20
作者 刘亮 +1 位作者 陆启生 许晓军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1678-1682,共5页
推导了双端抽运板条晶体内部温度场分布的解析公式,并分别对单一介质与复合介质内部温度梯度导致的波前畸变进行了数值研究。计算结果表明,单一介质与复合介质内部波前畸变的特征明显不同,单一介质内温度梯度导致的正透镜效应,增加"... 推导了双端抽运板条晶体内部温度场分布的解析公式,并分别对单一介质与复合介质内部温度梯度导致的波前畸变进行了数值研究。计算结果表明,单一介质与复合介质内部波前畸变的特征明显不同,单一介质内温度梯度导致的正透镜效应,增加"之"字形(zigzag)传输路径的周期可以减小波前畸变;复合介质内温度梯度可能导致正透镜效应,也可能导致负透镜效应,通过增加zigzag周期或者在特定的zigzag周期下选择合适的板条参数可以减小波前畸变。 展开更多
关键词 固体激光器 板条放大器 复合晶体 热透镜效应 波前畸变
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