磷锗锌光学参量振荡器技术研究 被引量：10

1

作者 鲁燕华 王卫民 +3 位作者 彭跃峰 谢刚 庞毓 崔玲玲 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1261-1264,共4页

报道了一台高重复频率2μm光学参量振荡器泵浦的磷锗锌光学参量振荡器。磷锗锌晶体（ZnGeP2，简称ZGP）采用Ⅰ类相位匹配方式，切割角度θ为55°，φ为0°．尺寸5．5mm×6mm×18mm，在4．0kHz重复频率下。当注入5．2W的... 报道了一台高重复频率2μm光学参量振荡器泵浦的磷锗锌光学参量振荡器。磷锗锌晶体（ZnGeP2，简称ZGP）采用Ⅰ类相位匹配方式，切割角度θ为55°，φ为0°．尺寸5．5mm×6mm×18mm，在4．0kHz重复频率下。当注入5．2W的2μm圆偏振光时．获得310mW中红外输出，p偏振态2μm到3～5μm光-光转换效率12％。通过调节晶体的角度，实验获得ZGP光学参量振荡器的波长调谐曲线。在误差范围内与理论变化规律相符。 展开更多

关键词 光学参量振荡器 相位匹配 磷锗锌晶体 角度调谐 中红外激光

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中红外波段大气碳同位素激光吸收光谱研究 被引量：6

2

作者 夏滑 董凤忠 +4 位作者 韩荦 吴边 孙鹏帅 张志荣 崔小娟 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3365-3369,共5页

大气碳同位素在环境污染源汇示踪和地球化学发展等方面的应用越来越广泛,在其探测技术方面,激光吸收光谱技术具有体积小、可在线、灵敏度高等优点,在气体同位素探测中越来越受到重视。工作中研究了2.7μm波段的分布式反馈激光器(distrib... 大气碳同位素在环境污染源汇示踪和地球化学发展等方面的应用越来越广泛,在其探测技术方面,激光吸收光谱技术具有体积小、可在线、灵敏度高等优点,在气体同位素探测中越来越受到重视。工作中研究了2.7μm波段的分布式反馈激光器(distributed feedback laser,DFB)可调谐半导体激光器的性能,在遵循12 CO_2和13 CO_2同位素分子吸收谱线特征和同位素分子谱线选择原则的基础上,确定了合适的激光器输出波长。结合光程390.3m的新型多次反射池,实现了大气中CO_2分子的δ^(13)C同位素丰度探测。 展开更多

关键词 激光吸收光谱 多次反射池 碳同位素探测 中红外DFB激光器

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中红外Fe:ZnSe激光技术最新研究进展 被引量：13

3

作者 柯常军 孔心怡 +1 位作者 王然 李志永 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期136-142,共7页

3-5μm中红外激光处于大气传输窗口,在分子光谱学、环境遥感、工业加工、空间通讯、光电对抗等领域有重要的应用前景。过渡金属掺杂II-VI族硫化物晶体可以直接实现中红外激光输出,是最有前途的技术途径之一。具有优良物理特性和光谱特性... 3-5μm中红外激光处于大气传输窗口,在分子光谱学、环境遥感、工业加工、空间通讯、光电对抗等领域有重要的应用前景。过渡金属掺杂II-VI族硫化物晶体可以直接实现中红外激光输出,是最有前途的技术途径之一。具有优良物理特性和光谱特性的Fe：ZnSe晶体是高效、宽带可调谐中红外激光介质的有力竞争者,介绍并分析了Fe：ZnSe晶体的光谱特性及其制备方法,综合评述了Fe：ZnSe激光技术的发展历程和最新研究进展,指出制备高光学质量的Fe：ZnSe晶体和研制3μm波段高效、高能窄脉冲泵浦源是发展实用室温Fe：ZnSe激光器当前面临的挑战。并对实现室温高能、高功率Fe：ZnSe激光的关键问题进行了讨论。 展开更多

关键词 Fe:ZnSe晶体 光谱特性 宽带调谐 中红外激光 HF激光

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高功率中红外3.8μm激光器 被引量：4

4

作者 谢刚 彭跃峰 +1 位作者 王卫民 武德勇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期970-972,共3页

采用1.06μm激光泵浦准相位匹配周期极化铌酸锂(PPMgLN)晶体光参量振荡器,实现高功率高效率高重复频率3.84μm中红外激光输出。泵浦源为椭圆光斑1.06μm激光,PPMgLN晶体MgO摩尔分数为5%,光参量振荡器为外腔单谐振结构,采用e→e+e相位匹... 采用1.06μm激光泵浦准相位匹配周期极化铌酸锂(PPMgLN)晶体光参量振荡器,实现高功率高效率高重复频率3.84μm中红外激光输出。泵浦源为椭圆光斑1.06μm激光,PPMgLN晶体MgO摩尔分数为5%,光参量振荡器为外腔单谐振结构,采用e→e+e相位匹配,利用了PPMgLN晶体的最大非线性系数。在1.06μm激光功率为73 W,声光Q开关工作频率为7.5 kHz的条件下,获得平均功率8.3 W,波长3.84μm激光输出,光-光转换斜率效率14.1%,水平和垂直方向光束质量平方因子分别为1.94,4.57。 展开更多

关键词 激光技术 中红外激光器 准相位匹配 PPMGLN晶体 光参量振荡器

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中远红外及太赫兹波段非线性晶体硒化镓 被引量：6

5

作者 杨春晖 马天慧 +1 位作者 朱崇强 雷作涛 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1402-1409,共8页

中远红外及太赫兹波段激光在国防和民用领域都有非常突出和迫切的需求,硒化镓(GaSe)晶体是一综合性能优异的红外非线性光学材料,通过差频产生和光学参量振荡可实现这两个波段的可调谐激光输出。综述了GaSe晶体及掺杂晶体在合成、生长、... 中远红外及太赫兹波段激光在国防和民用领域都有非常突出和迫切的需求,硒化镓(GaSe)晶体是一综合性能优异的红外非线性光学材料,通过差频产生和光学参量振荡可实现这两个波段的可调谐激光输出。综述了GaSe晶体及掺杂晶体在合成、生长、掺杂性能及差频产生中远红外及太赫兹辐射方面的最新研究成果,重点介绍了GaSe晶体及掺杂晶体的光学、力学性能,非线性性能及它们在频率转换方面的应用性能。通过全面的分析找出综合性能最优的掺杂晶体种类。 展开更多

关键词 硒化镓晶体 中远红外激光 非线性光学材料 太赫兹

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成像法中波红外激光远场功率测量系统 被引量：3

6

作者 时文远 董亮 《光电技术应用》 2015年第2期11-13,共3页

设计开发了一套基于成像法的中波红外激光远场功率测量系统,给出了成像法测量远场激光功率密度分布的基本原理。利用漫反射靶板将激光的功率分布信息采集至中波红外热像仪,并在靶板的特征位置上安装功率探测器,将光斑图像灰度信息与激... 设计开发了一套基于成像法的中波红外激光远场功率测量系统,给出了成像法测量远场激光功率密度分布的基本原理。利用漫反射靶板将激光的功率分布信息采集至中波红外热像仪,并在靶板的特征位置上安装功率探测器,将光斑图像灰度信息与激光功率探头所测的实际功率值进行信息融合,得出灰度值与功率密度的映射关系,进而推测激光远场功率密度分布。此系统测量误差小,且系统简单、可靠,适于各种条件下的中波红外激光远场功率密度测量,可满足目前大功率红外激光干扰装备的测量需求。 展开更多

关键词 中波红外激光 远场光斑 成像法 图像与数据分析

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一种基于MgO:PPLN晶体的紧凑高效型光学参量振荡器 被引量：1

7

作者 桂诗信 朱标 +1 位作者 李正荣 胡秋瑞 《激光杂志》 北大核心 2018年第7期16-19,共4页

理论分析并设计了一种基于MgO：PPLN晶体的紧凑高效型光学参量振荡器。实验中利用808nm的激光二极管（LD）作为泵浦源,抽运Nd：YVO_4晶体产生波长为1064nm的激光,通过MgO：PPLN晶体的温度调谐,获得了3.14μm至3.43μm连续中红外激光输... 理论分析并设计了一种基于MgO：PPLN晶体的紧凑高效型光学参量振荡器。实验中利用808nm的激光二极管（LD）作为泵浦源,抽运Nd：YVO_4晶体产生波长为1064nm的激光,通过MgO：PPLN晶体的温度调谐,获得了3.14μm至3.43μm连续中红外激光输出。当MgO：PPLN晶体温度控制在80℃,泵浦功率为4.5W时,获得了最大功率为295m W的中红外激光输出,相应的空闲光转换效率为6.6%。控制中红外激光输出功率在295m W时,测得2h内的输出功率波动小于2%。 展开更多

关键词 非线性光学 光学参量振荡器 铌酸锂晶体 中红外激光

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中红外激光产生宏观高次谐波的理论研究

8

作者 王国利 赵朋号 《西北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第3期40-43,50,共5页

通过求解Maxwell方程模拟了中红外1 500nm强激光产生的宏观Xe气高次谐波谱.研究结果表明,气体靶位置对谐波场的强度具有非常重要的影响,与通常将气体靶放在激光焦斑之后相比,位于激光焦斑之前的气体靶产生高能光子的强度得到了很大程度... 通过求解Maxwell方程模拟了中红外1 500nm强激光产生的宏观Xe气高次谐波谱.研究结果表明,气体靶位置对谐波场的强度具有非常重要的影响,与通常将气体靶放在激光焦斑之后相比,位于激光焦斑之前的气体靶产生高能光子的强度得到了很大程度的提高.分析表明,产生这种现象除了与激光场在介质中的演化有关外,还来源于谐波场在自由空间的传播性质,理论模拟与实验结果具有很好的一致性. 展开更多

关键词 中红外激光 高次谐波 气体靶靶位置 传播

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火星进入流场特性中红外吸收光谱诊断研究

9

作者 曾徽 文鹏 +2 位作者 杨国铭 朱兴营 欧东斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1277-1282,共6页

火星探索项目是我国深空探测工程的重要组成部分,“天问一号”2021年成功着陆火星,是中国航天在火星探索研究迈出的一大步。火星大气的气氛主要以二氧化碳为主,表面气压远低于地球大气,由于大气成分和进入轨道的差异,火星进入器面临的... 火星探索项目是我国深空探测工程的重要组成部分,“天问一号”2021年成功着陆火星,是中国航天在火星探索研究迈出的一大步。火星大气的气氛主要以二氧化碳为主,表面气压远低于地球大气,由于大气成分和进入轨道的差异,火星进入器面临的热环境同地球返回器有很大不同,其进入过程为非空气介质的高速流动,将产生严重的气动防热问题。利用电弧风洞模拟火星进入器气动加热环境,是开展火星探测防热系统设计的关键。电弧风洞模拟火星进入高温过程,其主要过程是CO_(2)主导的离解反应,并且CO等高温离解组分与火星进入器防热材料相互作用,产生的催化效应会显著影响气动热环境。利用中红外量子级联激光吸收光谱测量技术,开展电弧加热火星进入流场特性的在线定量研究。电弧加热在线诊断研究利用CO在4.5μm附近中心波长为2212.625 cm^(-1)(v″=0,R(19))的谱线,实现了对火星地面流场的高信噪比测量,采用单线-直接吸收光谱诊断技术获得了自由流静温和关键组分CO摩尔浓度的实时测量结果。典型状态下,火星进入流场自由流静温和CO摩尔组分浓度在整个运行时间内保持稳定,显示出电弧加热流场良好的稳定性。六组重复试验显示自由流静温和CO摩尔组分浓度分别在(1757±69)K和(0.189±0.027)范围内,自由流温度波动≤3.9%,CO组分浓度波动≤14.3%,证明电弧风洞建立的火星地面流场具有非常好的重复性。基于该研究发展的电弧风洞中红外激光吸收光谱诊断技术,可以为研究火星进入器气动热环境和防热材料烧蚀-催化特性提供精细化测量能力。 展开更多

关键词 火星进入 电弧风洞 中红外激光吸收光谱 气流温度 组分浓度

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Cr^(2+):ZnSe全固态中红外激光器 被引量：4

10

作者 王云鹏 王飞 赵东旭 《中国光学》 EI CAS CSCD 2016年第5期563-568,共6页

建立了一种高质量、高效率全固态中红外激光系统,并对激光输出的效率、光束质量等指标进行了测试。首先,以二极管激光器为泵浦源,Tm^(3+):YAP晶体为增益介质,搭建了输出波长为1.97μm的近红外激光器。然后,以Tm^(3+):YAP激光器为泵浦源... 建立了一种高质量、高效率全固态中红外激光系统,并对激光输出的效率、光束质量等指标进行了测试。首先,以二极管激光器为泵浦源,Tm^(3+):YAP晶体为增益介质,搭建了输出波长为1.97μm的近红外激光器。然后,以Tm^(3+):YAP激光器为泵浦源,自行开发研制的Cr^(2+):ZnSe单晶为增益介质,搭建了全固态中红外激光器。最后,测试了全固态中红外激光器的光束质量及激光器出光效率,并对谐振腔光效率的理论输出值与实际的激光器出光参数进行了对比。实验结果表明:此全固态中红外激光器的光光转换效率为17.2%,斜率效率为20%,在最高输出能量为3 W时的光束质量(M^2)在x和y方向分别为1.7和1.73,光束基本为圆形的高斯光斑。 展开更多

关键词 全固态中红外激光器 Tm3+:YAP晶体 Cr2+:ZnSe单晶 谐振腔

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Tm脉冲激光器泵浦的中红外固体激光器 被引量：3

11

作者 张晓娟 蔡军 +1 位作者 许宏 杨海波 《光电技术应用》 2011年第2期15-17,共3页

介绍了Tm：YAP脉冲激光器泵浦的中红外固体激光器。首先介绍了Tm脉冲激光器,由实验分析,对YAP固体激光器腔型结构进行优化,确定了适合泵浦ZGP OPO的YAP激光器腔型,得到较理想的2μm脉冲激光输出。中红外固体激光器由优化后的Tm：YAP激... 介绍了Tm：YAP脉冲激光器泵浦的中红外固体激光器。首先介绍了Tm脉冲激光器,由实验分析,对YAP固体激光器腔型结构进行优化,确定了适合泵浦ZGP OPO的YAP激光器腔型,得到较理想的2μm脉冲激光输出。中红外固体激光器由优化后的Tm：YAP激光器泵浦ZGP光学参量振荡器（OPO）组成,最终得到输出功率达瓦级以上的3~5μm激光。 展开更多

关键词 TM:YAP激光器 中红外固体激光器 OPO ZnGeP2晶体

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高温高压制备Cr^(2+):ZnSe单晶及其光学性质 被引量：2

12

作者 王云鹏 王飞 赵东旭 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第4期615-620,共6页

为了得到高质量、大尺寸Cr2+∶Zn Se中红外激光晶体,以适应高功率全固态中红外激光器的发展要求,在高温高压下全石墨腔内运用布里奇曼晶体生长方法,生长出了高质量Ф30×120 mm Cr2+∶Zn Se单晶。采用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(... 为了得到高质量、大尺寸Cr2+∶Zn Se中红外激光晶体,以适应高功率全固态中红外激光器的发展要求,在高温高压下全石墨腔内运用布里奇曼晶体生长方法,生长出了高质量Ф30×120 mm Cr2+∶Zn Se单晶。采用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外稳态吸收及荧光光谱等测试方法对晶体的结构及光谱特性进行了表征,并探讨了Cr2+∶Zn Se晶体中Cr2+的能级结构及跃迁机理。结果表明:所生长的Cr2+∶Zn Se单晶结构均匀,性质稳定,1.97μm激发的荧光光谱覆盖1.9~3μm范围,可用于获得2~3μm全固态中红外激光。 展开更多

关键词 Cr^2+:Zn Se单晶 布里奇曼方法 红外吸收 红外荧光 全固态中红外激光器

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