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大口径KDP晶体角度相位匹配离线测量精度研究 被引量:4
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作者 徐旭 熊召 +4 位作者 叶朗 刘长春 袁晓东 曹庭分 贾凯 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3189-3192,共4页
为满足惯性约束聚变(ICF)实验对激光驱动器高效三倍频能力的要求,对离线测量晶体角度相位匹配方案进行了优化。采取的主要优化措施是:提高晶体准直技术能力;降低模拟小口径激光输出变化对测量不稳定性的影响。通过理论分析和对实际测量... 为满足惯性约束聚变(ICF)实验对激光驱动器高效三倍频能力的要求,对离线测量晶体角度相位匹配方案进行了优化。采取的主要优化措施是:提高晶体准直技术能力;降低模拟小口径激光输出变化对测量不稳定性的影响。通过理论分析和对实际测量结果的系统分析,得到了晶体离线测量的不确定度:其中二倍频相位匹配角测量扩展不确定度为15.94μrad,三倍频相位匹配角测量扩展不确定度为27.8μrad,达到了较高的晶体离线测量精度要求。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 KDP晶体 相位匹配角 最小二乘法
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LD端泵Nd:GdVO_4/KTP腔内倍频绿光激光器的研究
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作者 林浪 陈振强 +3 位作者 王如刚 张戈 李真 陈义红 《暨南大学学报(自然科学与医学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期70-73,共4页
报道了半导体激光二极管(LD)端面泵浦Nd∶GdVO4晶体,KTP晶体腔内倍频实现了531.7 nm连续波绿色激光器.采用简单、紧凑的平凹直腔结构,当注入泵浦的功率为12W时,得到了372 mW的稳定绿光输出,光-光转换效率为3.1%.功率稳定性半小时内优于&... 报道了半导体激光二极管(LD)端面泵浦Nd∶GdVO4晶体,KTP晶体腔内倍频实现了531.7 nm连续波绿色激光器.采用简单、紧凑的平凹直腔结构,当注入泵浦的功率为12W时,得到了372 mW的稳定绿光输出,光-光转换效率为3.1%.功率稳定性半小时内优于±1.2%. 展开更多
关键词 半导体激光二极管 ND:GDVO4 腔内倍频 相位匹配角
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POM晶体倍频相位匹配角的设计及应用
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作者 于虹 《电子器件》 CAS 1996年第4期283-286,共4页
计算了新型有机晶体POM的倍频匹配角。
关键词 POM晶体 倍频技术 相位匹配角 有机晶体
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常温条件下KTP晶体应用于1319nm激光三倍频相位匹配角的测量 被引量:2
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作者 温午麒 康建翊 +5 位作者 翟宁 丁欣 陆颖 周睿 盛泉 姚建铨 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期40-44,共5页
针对常温工作条件下利用磷酸氧钛钾(KTP)晶体对钇铝石榴石(Nd…YAG)晶体1319nm激光三倍频产生440nm蓝色激光的实验,对三倍频KTP晶体的相位匹配角进行了理论计算和实验研究。通过多组色散方程得到KTP晶体的相位匹配角,并计算出相应的有... 针对常温工作条件下利用磷酸氧钛钾(KTP)晶体对钇铝石榴石(Nd…YAG)晶体1319nm激光三倍频产生440nm蓝色激光的实验,对三倍频KTP晶体的相位匹配角进行了理论计算和实验研究。通过多组色散方程得到KTP晶体的相位匹配角,并计算出相应的有效非线性系数。选取一组结果(θ=84.6°,φ=0°)对KTP晶体切割,利用一台1319nm激光器,将晶体放入腔中,采用旋转晶体偏角和调节温度的方法寻找出三倍频KTP晶体最佳匹配角度(θ=85.04°,φ=0°)。该晶体经过重新切割,440nm蓝色激光输出的光束强度有了明显的提高,最佳工作温度为18℃。 展开更多
关键词 非线性光学 三倍频相位匹配角 KTP晶体 440 nm蓝色激光
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KDP晶体折射率非均匀性检测系统 被引量:2
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作者 柴立群 石琦凯 +2 位作者 徐建程 许乔 邓燕 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3126-3129,共4页
基于正交偏振干涉法,建立了KDP晶体折射率非均匀性的检测系统,并可实现晶体相位失谐角的间接检测.波前检测系统实现了测试光偏振态的精密控制与切换,采用波长调谐相移的方法去除了测试过程中参考面倾斜引入的误差,优化了抗振动相移算法... 基于正交偏振干涉法,建立了KDP晶体折射率非均匀性的检测系统,并可实现晶体相位失谐角的间接检测.波前检测系统实现了测试光偏振态的精密控制与切换,采用波长调谐相移的方法去除了测试过程中参考面倾斜引入的误差,优化了抗振动相移算法,提高了波前测试的测量准确度及重复性.通过折射率非均匀性分析算法的设计,解决了晶体厚度变化引入的误差等.小口径晶体元件的测试结果表明系统的折射率非均匀性检测准确度(均方根值)优于10-6. 展开更多
关键词 KDP晶体 折射率非均匀性 正交偏振干涉法 相位匹配角
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新型BiB_3O_6晶体高效和频产生355nm紫外激光 被引量:7
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作者 张少军 董圣明 +7 位作者 李福奇 翟仲军 徐现刚 王继扬 王青圃 张福军 张行愚 李平 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1087-1089,共3页
报道了新型高效BiB3 O6晶体优良的非线性光学性能 ,给出了蓝紫外波段的相位匹配曲线。将该晶体用于纳秒电光调Q的Nd∶YAG激光器中 ,对基波 (10 6 4nm)及其倍频光 (5 32nm)进行和频得到了转换效率为 19 2 %的 35 5nm紫外激光输出 。
关键词 非线性光学 三次谐波 BIB3O6晶体 相位匹配角
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KBe_2 BO_3 F_2晶体的非共线倍频特性数值分析 被引量:3
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作者 薛建华 王爱坤 +2 位作者 杨韧 吕树慧 任清华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1061-1065,共5页
根据KBBF(KBe_2O_3F_2)晶体的色散方程、非共线相位匹配时各个光束应该满足的能量和动量守恒条件,用牛顿-拉夫逊迭代法求解非线性方程组,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系... 根据KBBF(KBe_2O_3F_2)晶体的色散方程、非共线相位匹配时各个光束应该满足的能量和动量守恒条件,用牛顿-拉夫逊迭代法求解非线性方程组,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角。结果以关系曲线形式给出。第一束基频波角度在20°~85°的范围内,都可以实现非共线相位匹配,相应的第二基频波和倍频波的匹配角度在29.1°~52.7°,24.6°~68.8°范围内;随着第一束基频波角度的增大,第二基频波和倍频波的相位匹配角以及倍频光相位匹配允许角也相应增大,而有效非线性系数随之减小;当第一束基频波的角度在26.1°~26.8°的范围内时它们的取值都出现了振荡现象。 展开更多
关键词 非线性光学 非共线倍频特性 牛顿-拉夫逊迭代法 KBe2BO3F2晶体 相位匹配角 有效非线性系数 允许角
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抗“灰迹”KTP晶体光学性能研究 被引量:4
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作者 苏榕冰 陈昱 +3 位作者 陈黎娜 陈金凤 曾文荣 庄健 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期104-108,共5页
用改进的熔盐顶部籽晶法生长了KTiOPO4(KTP)晶体并对该晶体进行了抗"灰迹"性能测试。测试表明,在功率密度为120kW/cm2的1064nm激光和10kW/cm2的532nm激光共同照射1000 s后,晶体在633nm处的吸收依然维持在1.05×10-4/cm左... 用改进的熔盐顶部籽晶法生长了KTiOPO4(KTP)晶体并对该晶体进行了抗"灰迹"性能测试。测试表明,在功率密度为120kW/cm2的1064nm激光和10kW/cm2的532nm激光共同照射1000 s后,晶体在633nm处的吸收依然维持在1.05×10-4/cm左右,表明该晶体比普通KTP晶体具有更高的抗"灰迹"性能。透过率测试表明,用本方法生长的KTP晶体在波长短于500nm的区域比普通KTP晶体有更高的透过率。通过实验测定,得出该晶体在室温下1064nm倍频Ⅱ类相位匹配角θ=90°时=24.40°。 展开更多
关键词 KTP 熔盐顶部籽晶法 相位匹配角
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BBO晶体四倍频全固态小功率紫外激光器 被引量:4
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作者 胡淼 葛剑虹 +1 位作者 陈军 刘崇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期203-207,共5页
利用KTP晶体和BBO晶体,进行了激光二极管泵浦的Nd:YVO4声光调Q激光脉冲四倍频实验。在不同绿光功率入射时,获得光束的束腰半径和紫外转换效率的依赖关系:当绿光功率为1.10 W,束腰半径为12.4μm时,得到了210 mW的准连续266 nm紫外脉冲输... 利用KTP晶体和BBO晶体,进行了激光二极管泵浦的Nd:YVO4声光调Q激光脉冲四倍频实验。在不同绿光功率入射时,获得光束的束腰半径和紫外转换效率的依赖关系:当绿光功率为1.10 W,束腰半径为12.4μm时,得到了210 mW的准连续266 nm紫外脉冲输出,四倍频转换效率为19.1%。实验还对紫外远场光斑分别在o光振动面和e光振动面内进行分析,指出了BBO晶体在该两平面内不同的倍频接受角是造成椭圆形紫外光斑和主光斑附近明暗条纹的主要原因。 展开更多
关键词 BBO晶体 优化束腰半径 相位匹配接受角
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一种新型晶体GdCa_4O(BO_3)_3的非线性光学性能研究 被引量:2
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作者 张少军 孙连科 +6 位作者 王正平 陈焕矗 张树君 程瑞平 王青圃 赵圣之 张行愚 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期272-274,共3页
计算和测量了GCOB晶体的相位匹配曲线,理论计算与实验测量结果符合的很好。用电光调Q的NdYAG激光器对5mm长的GCOB晶体进行了倍频研究,得到了26.7%的倍频转换效率。并与同样长度的BBO晶体进行比较,得出了GCOB晶体的有效非线性光学系数接... 计算和测量了GCOB晶体的相位匹配曲线,理论计算与实验测量结果符合的很好。用电光调Q的NdYAG激光器对5mm长的GCOB晶体进行了倍频研究,得到了26.7%的倍频转换效率。并与同样长度的BBO晶体进行比较,得出了GCOB晶体的有效非线性光学系数接近BBO晶体的有效非线性光学系数的结论。 展开更多
关键词 硼酸盐 非线性光学性能 相位匹配角 GCOB晶体
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KDP晶体相位匹配角理论预测模型及其验证分析 被引量:3
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作者 张洋 李婷 +5 位作者 袁晓东 熊召 徐旭 叶朗 周海 张彬 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期202-208,共7页
在高功率固体激光器的终端光学组件内,大口径薄型KDP(KH2PO4)晶体的精密装配和校准是实现惯性约束核聚变的关键技术之一.为了达到晶体在线安装高效高精度的要求,需要测量高功率激光三次谐波转换效率达到最高时的晶体相位匹配角分布.本... 在高功率固体激光器的终端光学组件内,大口径薄型KDP(KH2PO4)晶体的精密装配和校准是实现惯性约束核聚变的关键技术之一.为了达到晶体在线安装高效高精度的要求,需要测量高功率激光三次谐波转换效率达到最高时的晶体相位匹配角分布.本文针对I/II类大口径薄型KDP晶体三次谐波转换的方式,根据晶体的非线性光学属性获得了晶体不同位置相位匹配角之间的关系;根据激光束在晶体内的传输路径分析得到了晶体面形、相位匹配角与激光三次谐波转换效率达到最高时晶体最佳偏转角之间的相互关系.在此基础上,建立了I/II类KDP晶体相位匹配角的理论预测模型,并利用实验进行了验证和分析.实验结果表明,晶体相位匹配角的预测值与实验值之差在10.0μrad以内,验证了I/II类KDP晶体相位匹配角理论预测模型的正确性,为获得晶体全口径相位匹配角分布提供了简单、高效的预测方法. 展开更多
关键词 非线性光学 相位匹配角 KDP晶体 精密装校
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3~5μm角度调谐LiNbO_3晶体光参量振荡器的技术研究 被引量:3
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作者 李春 安毓英 +2 位作者 曾小东 林彬 何俊发 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期937-940,共4页
用LiNbO3作参量晶体、调QNd∶YAG( 1 .0 64μm)激光器做泵源 ,通过求出相位匹配点对有效非线性系数进行数值计算 ,找出有效非线性系数的最大值 ,从而求出该点对应的相位角和方位角 ,确定出进行角度调谐LiNbO3晶体的切割角 在理论计算... 用LiNbO3作参量晶体、调QNd∶YAG( 1 .0 64μm)激光器做泵源 ,通过求出相位匹配点对有效非线性系数进行数值计算 ,找出有效非线性系数的最大值 ,从而求出该点对应的相位角和方位角 ,确定出进行角度调谐LiNbO3晶体的切割角 在理论计算过程中 ,用计算机模拟 ,得出了OPO的角度调谐曲线、有效非线性系数曲线和参量增益曲线 实验研究中实现了 3 69μm单点参量光输出 。 展开更多
关键词 LINBO3 技术研究 光参量振荡器 非线性光学晶体 相位匹配 角度调谐 铌酸锂晶体
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LBO晶体Ⅰ类倍频相位匹配转换效率的数值计算 被引量:2
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作者 张鑫 王爱坤 +1 位作者 薛建华 宋臻 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2011年第12期98-102,共5页
数值计算了LBO晶体中基频光波长为1064nm时,在I类倍频相位匹配范围内所有匹配方向上慢、快光的走离角、互作用角和折射率。基频慢光的走离角范围为0°~1.35°,倍频快光的走离角范围为0°~1.52°,慢快光互作用角范围为... 数值计算了LBO晶体中基频光波长为1064nm时,在I类倍频相位匹配范围内所有匹配方向上慢、快光的走离角、互作用角和折射率。基频慢光的走离角范围为0°~1.35°,倍频快光的走离角范围为0°~1.52°,慢快光互作用角范围为0°~1.15°;在不忽略三波走离角、互作用角以及折射率的变化的情况下,数值求解了三波耦合波方程及在各相位匹配方向上倍频转化效率随通光长度的变化规律。结果表明,在匹配方向约为(42.2°,19°)时转化效率达到极大值,约为3.35%。在每一匹配角方向上,其转化效率与通光长度的平方成正比。 展开更多
关键词 非线性光学 匹配角 转化效率 数值计算 耦合波方程
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高抗灰迹KTP晶体的折射率测量与比较 被引量:2
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作者 苏榕冰 黄凌雄 +5 位作者 张戈 陈黎娜 陈金凤 庄健 陈昱 曾文荣 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期21-25,共5页
利用改进的顶部籽晶熔盐法生长出高抗灰迹KTP晶体,使用自准直法测量了其在不同温度时若干波长下的主轴折射率,根据Sellmeier方程拟合出在测量波长区间内的主轴折射率色散曲线,计算出相应的倍频第Ⅱ类相位匹配方向,并与使用常规熔盐法生... 利用改进的顶部籽晶熔盐法生长出高抗灰迹KTP晶体,使用自准直法测量了其在不同温度时若干波长下的主轴折射率,根据Sellmeier方程拟合出在测量波长区间内的主轴折射率色散曲线,计算出相应的倍频第Ⅱ类相位匹配方向,并与使用常规熔盐法生长的普通KTP晶体进行了比较。结果表明,高抗灰迹KTP的值始终比常规熔盐法生产的普通KTP大。 展开更多
关键词 高抗灰迹KTP晶体 主轴折射率 相位匹配方向
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KBe_2BO_3F_2晶体非共线匹配倍频研究
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作者 宋臻 薛建华 +1 位作者 王爱坤 张鑫 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期349-353,共5页
根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角。计算结果显... 根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,以YAG激光器1064 nm波长入射为例,数值计算了KBBF晶体的Ⅰ类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角。计算结果显示:在第一象限内,存在两个匹配方向,第一个匹配方向对应的基频o光和倍频e光的匹配角范围为19.00°~89.50°,18.08°~55.20°,20.78°~72.60°;第二个匹配方向对应的基频o光和倍频e光匹配角范围分别为19.00°~55.00°,25.07°~89.75°,22.03°~72.38°。第一组匹配方向的相位匹配角范围和相应的有效非线性系数比第二组匹配方向的大,第一组匹配方向对应的允许角比第二组匹配方向小。因此非共线相位匹配结构下KBBF晶体的Ⅰ类倍频应该采用第一组匹配方向。 展开更多
关键词 非共线匹配 KBBF晶体 相位匹配角 有效非线性系数 允许角
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氟硼铍酸钾晶体深紫外区域倍频的非共线匹配
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作者 宋臻 薛建华 +1 位作者 王爱坤 张鑫 《河北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第4期364-368,共5页
根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,计算了入射波长为400nm的KBBF晶体的类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角.计算结果显示:在第1象限内存在... 根据氟硼铍酸钾(KBe2BO3F2,简称KBBF)晶体最新的色散方程以及非共线匹配的条件,采用FORTAN语言变精度数值计算方法,计算了入射波长为400nm的KBBF晶体的类非共线倍频相位匹配角、有效非线性系数和允许角.计算结果显示:在第1象限内存在2个匹配方向,第1个匹配方向对应的基频o光和倍频e光的匹配角范围为51.00°-90.00°,50.83°-66.32°,52.68°-78.16°;第2个匹配方向对应的基频o光和倍频e光匹配角范围分别为51.00°-66.00°,60.41°-89.59°,55.71°-77.79°.第1个匹配方向的相位匹配角范围和相应的有效非线性系数比第2个匹配方向大,第1个匹配方向对应的允许角比第2个匹配方向小.因此非共线相位匹配结构下KBBF晶体的Ⅰ类倍频采用第1个匹配方向. 展开更多
关键词 非线性光学 非共线倍频 变精度计算 KBBF晶体 相位匹配角 有效非线性系数 允许角
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基于波段可调关联光子源的量子效率测量系统研究 被引量:1
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作者 李健亮 齐冬丽 +1 位作者 王赫 冯瑜 《井冈山大学学报(自然科学版)》 2020年第1期5-9,共5页
随着单光子探测器应用领域的拓展,其覆盖波段不断增加,为满足不同波段探测器量子效率定标的需求,研究基于波段可调关联光子源的量子效率测量系统意义重大。设计了角度相位匹配的波段可调关联光子源,计算了多波段晶体的相位匹配曲线,搭... 随着单光子探测器应用领域的拓展,其覆盖波段不断增加,为满足不同波段探测器量子效率定标的需求,研究基于波段可调关联光子源的量子效率测量系统意义重大。设计了角度相位匹配的波段可调关联光子源,计算了多波段晶体的相位匹配曲线,搭建了光源系统及符合测量平台。测量了参考通道和符合通道的光子数,分析实验数据,完成了信号光通道探测器量子效率的测量。单光子探测器在1550 nm波段的量子效率为9.42%,与出厂数据在相应波长处量子效率偏差为0.58%,验证了方法的可行性,为进一步发展高精度的多波段量子效率测量系统奠定了基础。 展开更多
关键词 关联光子源 波段可调 角度相位匹配 量子效率
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非线性光学晶体Na_(3)La_(9)O_(3)(BO_(3))_(8)的高功率纳秒激光三倍频特性研究
18
作者 唐光鑫 刘旺 +3 位作者 王丽荣 李云飞 张玲 张国春 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第3期398-403,共6页
本文对新型非线性光学晶体Na_(3)La_(9)O_(3)(BO_(3))_(8)(NLBO)三倍频产生355 nm紫外纳秒激光的特性进行了研究。以重复频率10 kHz、脉冲宽度10 ns的高功率1064 nm调Q激光器作为基频光源,采用I类相位匹配的LBO和NLBO晶体分别作为倍频... 本文对新型非线性光学晶体Na_(3)La_(9)O_(3)(BO_(3))_(8)(NLBO)三倍频产生355 nm紫外纳秒激光的特性进行了研究。以重复频率10 kHz、脉冲宽度10 ns的高功率1064 nm调Q激光器作为基频光源,采用I类相位匹配的LBO和NLBO晶体分别作为倍频晶体和三倍频晶体,获得平均输出功率152.5 mW的355 nm紫外纳秒激光输出,为目前采用NLBO晶体获得355 nm紫外激光的最高输出功率。本文还研究了NLBO晶体在实现三倍频最佳输出时晶体偏转角度随温度的变化规律,从实验角度对NLBO晶体在不同温度下的三倍频最佳相位匹配角度进行了修正。 展开更多
关键词 非线性光学 NLBO晶体 三倍频 相位匹配角 紫外激光 激光输出功率
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MgO∶LiNbO_3晶体在1079.5nm和1341.4nm的临界相位匹配条件
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作者 吴瑞芬 曾政东 +3 位作者 徐浩 林文雄 沈鸿元 徐观峰 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第6期444-446,共3页
采用自准直法测得掺MgO 0.05mol的LiNbO_3(LN)晶体在室温下的主折射率,拟合出LN晶体在室温下的1类相位匹配公式,计算得到1079.5nm和1341.4nm等波长的临界相位匹配条件。计算结果与实验结果相差小于1°。
关键词 相位匹配角 铌酸锂晶体 掺镁
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交会对接微波雷达大范围高精度测角算法
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作者 严琪 杨瑞强 +2 位作者 踪念科 张蓬 蔡春贵 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期43-48,共6页
针对现有交会对接微波雷达测角算法不能同时满足远程与近程目标测量精度问题,提出了一种基于相差复矢量匹配的二维测角算法。在定义了目标函数基础上,利用相差复矢量的酉空间内积特性将二维角度估计问题等效为目标函数最大化的非线性优... 针对现有交会对接微波雷达测角算法不能同时满足远程与近程目标测量精度问题,提出了一种基于相差复矢量匹配的二维测角算法。在定义了目标函数基础上,利用相差复矢量的酉空间内积特性将二维角度估计问题等效为目标函数最大化的非线性优化过程,规避了线性算法近距离误差大的缺点。数值仿真、机载飞行试验和微波暗室试验都表明,该算法对近程、远程目标的测角精度优于0.12°,且易于实现,有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 交会对接 雷达 大范围 相差复矢量匹配 测角 航天器
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