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4程放大光路自动准直系统研究 被引量:27
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作者 刘代中 朱健强 +1 位作者 徐仁芳 范滇元 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期582-586,共5页
 激光束光路自动准直系统用于神光 Ⅲ原型装置光束精密准直。针对神光 Ⅲ原型的总体要求和主光路,结合光路自动准直的关键技术,充分考虑了其4程放大主空间滤波器的4个小孔空间分布和光学位置的特点,利用小孔像传递的原理,设计出一套优...  激光束光路自动准直系统用于神光 Ⅲ原型装置光束精密准直。针对神光 Ⅲ原型的总体要求和主光路,结合光路自动准直的关键技术,充分考虑了其4程放大主空间滤波器的4个小孔空间分布和光学位置的特点,利用小孔像传递的原理,设计出一套优化、合理的4程放大的光路准直总体方案,并且在多程放大实验平台上得到了充分的验证和考核。 展开更多
关键词 激光技术 光束准直 放大 像传递
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四程放大自动准直系统数学模型研究 被引量:8
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作者 高妍琦 朱宝强 +2 位作者 刘代中 彭增云 林尊琪 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期6992-6997,共6页
针对高功率激光装置四程放大系统的特点,利用矩阵光学原理,建立了四程放大准直系统的数学模型;基于此模型,设计了四程放大系统的准直调整方案;得出了近、远场偏移量与调整量关系的解析解.
关键词 激光技术 光束准直 放大
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四程放大高功率激光驱动器动态波前模拟与实验研究 被引量:7
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作者 唐仕旺 朱海东 +3 位作者 郭爱林 谢兴龙 朱健强 马伟新 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期33-41,共9页
高功率激光驱动器动态波前特征及其规律是激光驱动器光束波前质量控制关键研究内容之一。以神光Ⅱ四程放大高功率激光驱动器为研究平台,使用ANSYS和Matlab对激光驱动器瞬时动态波前进行了模拟计算,并利用哈特曼波前分析仪对驱动器氙灯... 高功率激光驱动器动态波前特征及其规律是激光驱动器光束波前质量控制关键研究内容之一。以神光Ⅱ四程放大高功率激光驱动器为研究平台,使用ANSYS和Matlab对激光驱动器瞬时动态波前进行了模拟计算,并利用哈特曼波前分析仪对驱动器氙灯抽运引入的瞬时动态像差和热恢复像差进行了实验研究,得到其时空特性和变化规律。理论模拟和实验结果具有一致性,单片片状放大器动态像差峰谷(PV)值约为0.12λ(波长λ=1053nm),驱动器总体瞬时动态像差PV值约为5λ,呈"瓦片"形态。模拟计算和实验分析为神光Ⅱ四程放大高功率激光驱动器光束波前质量控制、激光发射顺利通过空间滤波器和片状放大器抽运均匀性优化等提供了重要的参考数据,提升了输出光束远场焦斑能量集中度,提高了驱动器激光发射的成功率和运行效率。 展开更多
关键词 激光光学 动态波前 激光驱动器 放大 波前补偿 热恢复过
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100 W高功率Nd∶YAG皮秒板条激光放大器 被引量:4
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作者 董彬 刘磊 +1 位作者 唐晓军 刘洋 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期23-28,共6页
设计了一种高功率的固体皮秒脉冲激光放大器。采用增益介质为Nd∶YAG材料的传导冷却端面泵浦板条放大器结构设计,通过板条结构多角度放大,实现对皮秒脉冲激光的四程放大。分析板条端面切角与激光入射角度的选取对填充因子以及激光功率... 设计了一种高功率的固体皮秒脉冲激光放大器。采用增益介质为Nd∶YAG材料的传导冷却端面泵浦板条放大器结构设计,通过板条结构多角度放大,实现对皮秒脉冲激光的四程放大。分析板条端面切角与激光入射角度的选取对填充因子以及激光功率放大的影响。最终实现了在种子光重复频率为100 kHz、激光脉冲宽度为9.6 ps的工作条件下,系统输出激光功率为103 W,单脉冲能量为1.03 mJ。 展开更多
关键词 激光器 皮秒激光 固体激光器 大平均功率 放大
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高性能10J级四程预放大技术研究 被引量:1
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作者 彭宇杰 王江峰 +2 位作者 卢兴华 范薇 李学春 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期12-20,共9页
提出了一种新型的高功率激光装置的预放系统结构,采用钕玻璃再生放大结合离轴四程放大的技术途径,研究了四程放大中寄生振荡和笔形光束的产生机理和抑制措施。通过注入脉宽为3ns,单脉冲能量小于1nJ的1053nm单纵模种子激光,可以获得10.3... 提出了一种新型的高功率激光装置的预放系统结构,采用钕玻璃再生放大结合离轴四程放大的技术途径,研究了四程放大中寄生振荡和笔形光束的产生机理和抑制措施。通过注入脉宽为3ns,单脉冲能量小于1nJ的1053nm单纵模种子激光,可以获得10.3J的近衍射极限输出,总增益大于1010,能量稳定性为2%,输出激光为近平顶分布,近场填充因子为71%,近场调制度约为1.4,91%的焦斑能量能聚焦于2倍衍射极限内。实验结果和输出性能完全满足激光装置预放系统的性能要求,验证了多程放大技术在高功率激光装置预放系统中应用的可行性。 展开更多
关键词 激光器 高功率激光 放大 再生放大 放大 寄生振荡
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包含波面校正的四程放大系统的准直问题研究
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作者 王宇煜 高妍琦 +5 位作者 朱海东 卢兴华 张军勇 郭亚晶 惠宏超 朱宝强 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期261-270,共10页
为了解决高功率激光系统中,尤其是多程放大系统中波前畸变校正和光路准直之间的相互干扰问题,针对包含自适应光学系统的四程放大系统,利用菲涅耳衍射积分理论,建立了310mm×310mm大口径光束的四程传输模型,采用坐标扩展变换的方法... 为了解决高功率激光系统中,尤其是多程放大系统中波前畸变校正和光路准直之间的相互干扰问题,针对包含自适应光学系统的四程放大系统,利用菲涅耳衍射积分理论,建立了310mm×310mm大口径光束的四程传输模型,采用坐标扩展变换的方法解决了传统计算中同时需求近、远场高分辨率带来的计算量过大问题;基于此模型,比较了质心法、圆拟合法和纯相位匹配滤波等三种图像处理算法对存在波面差的光束的远场中心的处理精度;分析了波面校正对焦斑位置的影响;本文内容为四程放大系统准直调整方案的优化提供了重要依据. 展开更多
关键词 光束准直 坐标扩展变换 自适应光学 放大
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四程放大激光系统输出能量稳定性研究 被引量:6
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作者 许兰 粟敬钦 +8 位作者 彭翰生 景峰 王文义 彭志涛 李强 胡东霞 贺少勃 丁磊 李明中 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1509-1512,共4页
根据原型装置主放大系统组合式四程放大结构的特点,计算分析了放大过程中注入能量、放大增益及损耗的微小起伏对系统输出能量稳定性的影响。根据原型装置集成实验结果,分析了目前原型装置单路输出能量稳定性水平。研究结果表明:注入能... 根据原型装置主放大系统组合式四程放大结构的特点,计算分析了放大过程中注入能量、放大增益及损耗的微小起伏对系统输出能量稳定性的影响。根据原型装置集成实验结果,分析了目前原型装置单路输出能量稳定性水平。研究结果表明:注入能量越大,其变化对输出能量影响越小;小信号增益系数对输出能量的影响明显大于注入能量;系统输出能量稳定性对腔内光学元件的透过率变化要求高于腔外光学元件。在3 ns基频光输出达标点处要使输出能量不稳定性控制在5%以内,注入能量起伏要低于10%,腔内放大片小信号增益系数起伏要低于1%,腔内光学系统损耗起伏要低于2%。 展开更多
关键词 原型装置 放大系统 小信号增益系数 能量稳定性
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内腔四程放大高功率激光系统寄生振荡 被引量:5
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作者 王方 粟敬钦 +4 位作者 王文义 胡东霞 周维 刘兰琴 莫磊 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1183-1186,共4页
基于小信号增益公式、菲涅耳反射公式和判断内腔四程放大高功率激光系统寄生腔增益与损耗大小,研究了2个光路构型相似,寄生腔构成相近的高功率固体激光装置(装置A和装置B)的系统寄生振荡问题:首先指出了系统中存在可能起振的3个寄生腔,... 基于小信号增益公式、菲涅耳反射公式和判断内腔四程放大高功率激光系统寄生腔增益与损耗大小,研究了2个光路构型相似,寄生腔构成相近的高功率固体激光装置(装置A和装置B)的系统寄生振荡问题:首先指出了系统中存在可能起振的3个寄生腔,然后分析了3个寄生腔中影响损耗的各个因素,根据装置A上的实验结果,判断在仅通过钕玻璃片检偏的情况下,装置B的第3寄生腔存在产生寄生振荡的可能性,最后采取加入一组偏振片的方法抑制寄生振荡。 展开更多
关键词 高功率固体激光 内腔放大 寄生腔 寄生振荡
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四程放大系统腔镜位置变形镜的面形解 被引量:3
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作者 代万俊 胡东霞 +4 位作者 周维 刘红婕 张崑 蒋学军 景峰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2001-2003,共3页
根据在大型高功率固体激光装置中自适应光学技术的应用研究,将变形镜置于腔镜位置,有利于提高自适应光学系统的校正动态范围。基于变口径90°翻转四程放大系统的光路特点,从理论上比较完整地解决了四程放大系统腔镜位置变形镜面形... 根据在大型高功率固体激光装置中自适应光学技术的应用研究,将变形镜置于腔镜位置,有利于提高自适应光学系统的校正动态范围。基于变口径90°翻转四程放大系统的光路特点,从理论上比较完整地解决了四程放大系统腔镜位置变形镜面形解的存在性问题,并对口径变换比值(缩束比)与面形求解之间的关系问题进行了数值模拟,结果表明:只要缩束比小于1,对应系统连续波前畸变的腔镜位置面形解是存在的,且随着缩束比减小,解的收敛性增强。 展开更多
关键词 自适应光学技术 波前校正 变形镜 面形解 放大系统
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蒙特卡罗法在高功率激光系统输出能量稳定性研究中的应用
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作者 许兰 粟敬钦 +2 位作者 师智全 王文义 袁静 《光学与光电技术》 2006年第2期23-25,共3页
以“四程+助推”放大系统为例,运用蒙特卡罗(Monte-Carlo)法计算分析了放大过程中注入能量、放大增益及损耗单独存在随机变化和以上因素共同作用时对系统输出能量稳定性的影响。计算结果表明,系统输出能量稳定性对四程小信号增益系数和... 以“四程+助推”放大系统为例,运用蒙特卡罗(Monte-Carlo)法计算分析了放大过程中注入能量、放大增益及损耗单独存在随机变化和以上因素共同作用时对系统输出能量稳定性的影响。计算结果表明,系统输出能量稳定性对四程小信号增益系数和腔内光学元件透过率的随机变化相当敏感;小信号增益随机变化明显大于注入能量对输出能量稳定性的影响。同时,也说明应用蒙特卡罗方法解决随机性问题的有效性和简洁性。 展开更多
关键词 蒙特卡罗方法 放大系统 能量稳定性
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