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钕玻璃激光器热容方式运行的能量特性研究 被引量:7
1
作者 陈鸿鸣 钟鸣 叶大华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期314-317,共4页
钕玻璃激光器采用双灯对称紧耦合非聚焦泵浦腔,先后以热容及常规水冷方式运行10s(重复频率10Hz),分别记录100个光脉冲的脉冲能量。通过对比实验分析脉冲能量变化趋势,热容方式运行的钕玻璃激光器的平均输出功率及单脉冲能量均高于常规... 钕玻璃激光器采用双灯对称紧耦合非聚焦泵浦腔,先后以热容及常规水冷方式运行10s(重复频率10Hz),分别记录100个光脉冲的脉冲能量。通过对比实验分析脉冲能量变化趋势,热容方式运行的钕玻璃激光器的平均输出功率及单脉冲能量均高于常规运行方式,约为1.4倍。结合理论计算,验证了热容激光器在抽运阶段输出的全部脉冲串能量的理论值。该结果对进一步了解钕玻璃激光器热容运行方式的输出特性具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 钕玻璃激光器 闪光灯泵浦 热容运行方式 脉冲能量
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圆棒Nd:glass热容激光器的热过程半解析分析 被引量:3
2
作者 白冰 史彭 +2 位作者 李隆 常锐 辛宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期601-606,共6页
建立了基于Nd:glass热容激光器的热传导模型,利用半解析热分析理论,对于给定的边界条件和初始条件,分别求解出泵浦阶段和冷却阶段时圆棒Nd:glass晶体的Poisson方程的解,得出圆棒Nd:glass晶体的温度场、形变场以及由端面热形变引起的热... 建立了基于Nd:glass热容激光器的热传导模型,利用半解析热分析理论,对于给定的边界条件和初始条件,分别求解出泵浦阶段和冷却阶段时圆棒Nd:glass晶体的Poisson方程的解,得出圆棒Nd:glass晶体的温度场、形变场以及由端面热形变引起的热焦距、附加光程差的计算公式。研究结果表明:当泵浦总功率为2kW,4阶超高斯分布LD对Nd:glass晶体泵浦4s时,获得泵浦阶段圆棒Nd:glass晶体最高温升67.10℃,最大形变量为35.45μm,中心处附加光程差为5.677μm。冷却阶段圆棒Nd:glass晶体冷却800 s后中心最大热形变量为0.943μm。为优化热容激光器提供了理论依据。 展开更多
关键词 激光物理 圆棒nd:glass 热形变场 光程差 热焦距
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角锥棱镜阵列谐振腔钕玻璃激光器实验研究 被引量:3
3
作者 刘文兵 钟鸣 +3 位作者 夏惠军 樊红英 欧群飞 张翼 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期168-172,共5页
利用角锥棱镜阵列作为谐振腔的后腔镜,设计了一种新型的钕玻璃激光器谐振腔并进行了实验研究。实验中获得了能量大于500 J的1.06μm激光脉冲,发散角0.6 mrad左右,电光效率为2.3%。实验采集到的输出光斑不是一系列强度相差不大的子脉冲,... 利用角锥棱镜阵列作为谐振腔的后腔镜,设计了一种新型的钕玻璃激光器谐振腔并进行了实验研究。实验中获得了能量大于500 J的1.06μm激光脉冲,发散角0.6 mrad左右,电光效率为2.3%。实验采集到的输出光斑不是一系列强度相差不大的子脉冲,而是中间有一个强峰,周围分布着一系列强度小得多的次峰。最后,对实验结果进行了解释与讨论,提出了利用角锥棱镜阵列进行光束相干合成的设想。 展开更多
关键词 激光技术 钕玻璃激光器 角锥棱镜阵列 相干合成
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重复率高功率Nd玻璃激光器的热透镜效应的消除 被引量:1
4
作者 任旭东 张永康 +3 位作者 郭大浩 吴鸿兴 鲁金忠 李国杰 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1150-1152,共3页
研究了重复率高功率强激光作用下热平衡状态激光的热透镜效应。观察和分析了激光棒从非热平衡到热平衡状态的热透镜效应,通过采取插入光学补偿系统的方法,使得激光器系统在热平衡状态下的热透镜效应得以消除,从而得到较好的激光输出和... 研究了重复率高功率强激光作用下热平衡状态激光的热透镜效应。观察和分析了激光棒从非热平衡到热平衡状态的热透镜效应,通过采取插入光学补偿系统的方法,使得激光器系统在热平衡状态下的热透镜效应得以消除,从而得到较好的激光输出和稳定的实验系统。 展开更多
关键词 重复率 热透镜效应 nd玻璃激光器
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钕玻璃激光器热容方式运行的热负透镜效应实验研究 被引量:3
5
作者 衣学斌 陈鸿鸣 钟鸣 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期44-47,共4页
钕玻璃激光器采用双灯对称紧耦合非聚焦泵浦腔,激光棒的冷却通道与闪光灯的水冷却通道分开且相互独立。用重复频率10Hz、脉冲宽度250μs的两盏闪光灯同时进行侧面对称抽运,抽运功率900W。激光器先后以热容方式及常规水冷方式运行10s,分... 钕玻璃激光器采用双灯对称紧耦合非聚焦泵浦腔,激光棒的冷却通道与闪光灯的水冷却通道分开且相互独立。用重复频率10Hz、脉冲宽度250μs的两盏闪光灯同时进行侧面对称抽运,抽运功率900W。激光器先后以热容方式及常规水冷方式运行10s,分别完整采集100个光脉冲的光斑图像,并在其中分别依次等间隔取样16个光斑。通过对比分析光斑变化趋势,热容方式运行的钕玻璃激光器的热透镜效应是负透镜效应,明显有别于常规方式运行的正透镜效应。实验结果对进一步了解钕玻璃激光器热容工作方式运行的输出特性具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 钕玻璃激光器 热容运行方式 热透镜效应 负透镜效应
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高功率钕玻璃激光的宽带谐波转换技术综述 被引量:3
6
作者 陈英 王路露 +1 位作者 刘光灿 傅喜泉 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2014年第2期34-41,共8页
介绍了宽频带的高功率钕玻璃激光进行频率变换的意义、存在的困难和目前高效宽带谐波转换技术的一些进展。在详细分析已有的多种谐波转换技术(如光谱角色散技术、啁啾匹配技术、晶体级联、折返点匹配等)的特点和局限性的基础上,提出一... 介绍了宽频带的高功率钕玻璃激光进行频率变换的意义、存在的困难和目前高效宽带谐波转换技术的一些进展。在详细分析已有的多种谐波转换技术(如光谱角色散技术、啁啾匹配技术、晶体级联、折返点匹配等)的特点和局限性的基础上,提出一种新颖的宽频带钕玻璃激光三倍频转换方案——组合激光工作模式方案(宽频带激光与窄带激光进行混频)。对该方案的转换带宽进行了数值研究,讨论了其转换带宽提高的内在物理原因,并分析了该方案在高功率激光装置中的应用前景。 展开更多
关键词 非线性光学 钕玻璃激光 宽带频率转换 光谱角色散 折返点匹配 组合激光
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LD-pumped gas-cooled multislab Nd:glass laser amplification to joule level
7
作者 Wenfa Huang Jiangfcng Wang +4 位作者 Xinghua Lu Tingrui Huang Jiangtao Guo Wei Fan Xuechun Li 《High Power Laser Science and Engineering》 SCIE CAS CSCD 2018年第2期20-26,共7页
We demonstrate a laser diode end-pumped helium gas-cooled multislab Nd:glass laser amplifier. The design and thermal management of the proposed laser amplifier are discussed. The thermally induced wavefront aberration... We demonstrate a laser diode end-pumped helium gas-cooled multislab Nd:glass laser amplifier. The design and thermal management of the proposed laser amplifier are discussed. The thermally induced wavefront aberration of the slabs was also measured and compared with simulation results. A small-signal single-pass longitudinal gain of 1.8 was measured with a pump energy of 7.3 J. With an injected seed energy of 0.6 m J, the output energy from the amplifier reached 0.5 J at 0.2 Hz and 0.43 J at 0.5 Hz in a multipass extraction geometry, thus demonstrating the feasibility of diode-pumped,high-energy lasers with direct gas cooling. 展开更多
关键词 laser diode gas cooling nd:glass wavefront aberration laser amplifier
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用光腔衰荡光谱法判断钕玻璃体损伤的产生 被引量:1
8
作者 黄祖鑫 蒋晓东 +3 位作者 任寰 何钱军 易亨渝 彭勇 《光学与光电技术》 2005年第6期54-56,60,共4页
运用光腔衰荡光谱技术测量钕玻璃在激光辐照下其透过率的变化,判断出钕玻璃体损伤的产生。实验采用直腔型衰荡光腔,通过检测钕玻璃在强激光辐照下产生应力时其透过率的变化,测试出了钕玻璃在强激光辐照下产生体损伤的激光能量密度。该... 运用光腔衰荡光谱技术测量钕玻璃在激光辐照下其透过率的变化,判断出钕玻璃体损伤的产生。实验采用直腔型衰荡光腔,通过检测钕玻璃在强激光辐照下产生应力时其透过率的变化,测试出了钕玻璃在强激光辐照下产生体损伤的激光能量密度。该测试方法灵敏度高,且对测试元件无破坏作用。 展开更多
关键词 光腔衰荡光谱 钕玻璃 透过率 体损伤 激光能量密度
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宽带钕玻璃激光谐波转换过程中的幅度调制效应 被引量:2
9
作者 陈英 王路露 +2 位作者 刘光灿 夏旭 傅喜泉 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期44-48,共5页
从时域的耦合波方程出发,数值研究了宽带钕玻璃激光谐波转换装置中输出三倍频脉冲的幅度调制效应,提出在三倍频的和频过程中加入一束窄带脉冲来抑制输出脉冲的幅度调制效应。研究结果表明,窄带脉冲的引入可大大减缓群速度失配对相位匹... 从时域的耦合波方程出发,数值研究了宽带钕玻璃激光谐波转换装置中输出三倍频脉冲的幅度调制效应,提出在三倍频的和频过程中加入一束窄带脉冲来抑制输出脉冲的幅度调制效应。研究结果表明,窄带脉冲的引入可大大减缓群速度失配对相位匹配带宽的限制,从而可以很好地抑制三倍频脉冲的幅度调制效应;对于目前所需要的带宽为1THz的紫外脉冲,传统三倍频基本装置中的幅度调制深度为180%,采用上述方案后,三倍频脉冲的幅度调制深度降低到20%。 展开更多
关键词 非线性光学 幅度调制效应 宽带窄带激光混频 钕玻璃激光
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基于边缘加热的气冷钕玻璃放大器热波前畸变补偿 被引量:1
10
作者 黄文发 王江峰 +1 位作者 卢兴华 李学春 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期152-158,共7页
理论分析了基于边缘加热条件下气冷钕玻璃放大器的热致波前畸变,模拟计算了不同加热温度下钕玻璃片的温度分布和热波前畸变分布,并进行了实验验证。结果表明,数值模拟与实验结果能较好地吻合,在产热率为0.6 W/cm^3时,钕玻璃片产生的热... 理论分析了基于边缘加热条件下气冷钕玻璃放大器的热致波前畸变,模拟计算了不同加热温度下钕玻璃片的温度分布和热波前畸变分布,并进行了实验验证。结果表明,数值模拟与实验结果能较好地吻合,在产热率为0.6 W/cm^3时,钕玻璃片产生的热波前畸变随着边缘温度的增加而减小,而当边缘温度达到90℃时,热波前畸变开始出现反转,随温度增加而增加。合理设计边缘加热结构和优化加热温度,能有效抑制气冷钕玻璃放大器的热波前畸变。 展开更多
关键词 激光光学 热畸变 边缘加热 钕玻璃 氦气冷却 激光放大器
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采用导光管耦合的钕玻璃多程行波放大 被引量:1
11
作者 赵天卓 余锦 +3 位作者 黄科 麻云凤 张雪 樊仲维 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期17-23,共7页
介绍了一种采用导光管耦合的钕玻璃多程行波放大结构。在分析导光管结构参数与耦合效率关系的基础上,设计了包含8个激光二极管阵列的抽运结构,并模拟了输出情况。该抽运结构将168个bar条发出的抽运光会聚在8mm×8mm的范围内,获得7.3... 介绍了一种采用导光管耦合的钕玻璃多程行波放大结构。在分析导光管结构参数与耦合效率关系的基础上,设计了包含8个激光二极管阵列的抽运结构,并模拟了输出情况。该抽运结构将168个bar条发出的抽运光会聚在8mm×8mm的范围内,获得7.3J的能量输出。根据该抽运结构的输出特性,设计了以钕玻璃作为工作物质的旋转多程行波端面抽运放大结构,并在信号光注入能量为300μJ时实现了能量为15mJ的放大输出。 展开更多
关键词 激光光学 多程行波放大 钕玻璃 导光管耦合 激光二极管阵列 端面抽运
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NEW 10 GW TUNABLE Nd-GLASS LASER SYSTEM WITH NARROWED LINEWIDTH
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作者 吴鸿兴 郭大浩 +1 位作者 王声波 戴宇生 《Science China Mathematics》 SCIE 1992年第4期487-495,共9页
A new 10 GW tunable Nd-glass laser system with narrowed linewidth is reported. Thespecialities, mainly concerning physical ideas, optical path scheme and critical techniques,and output properties of this system are gi... A new 10 GW tunable Nd-glass laser system with narrowed linewidth is reported. Thespecialities, mainly concerning physical ideas, optical path scheme and critical techniques,and output properties of this system are given. 展开更多
关键词 10 GW TUNABLE nd-glass laser.
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角锥棱镜阵列后腔镜钕玻璃激光器 被引量:1
13
作者 钟鸣 夏惠军 +5 位作者 刘文兵 张翼 叶大华 樊红英 欧群飞 任钢 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期66-69,共4页
设计了一种新型的钕玻璃激光器谐振腔以满足激光器高稳定性及高强度激光输出的要求。该激光器利用角锥棱镜阵列作为谐振腔后腔镜,平面镜作输出镜,大尺寸钕玻璃棒作激光工作物质。对激光器进行了实验研究,实验中获得了能量大于450 J的1.0... 设计了一种新型的钕玻璃激光器谐振腔以满足激光器高稳定性及高强度激光输出的要求。该激光器利用角锥棱镜阵列作为谐振腔后腔镜,平面镜作输出镜,大尺寸钕玻璃棒作激光工作物质。对激光器进行了实验研究,实验中获得了能量大于450 J的1.06μm激光输出,发散角为0.6 mrad左右,电-光效率为2.1%。实验中采集到的光斑不是一系列振幅(强度)相等的小光斑,而是中间有一个巨峰,在其周围分布着一系列振幅(强度)小得多的次峰。对实验结果进行了解释与讨论,提出了利用角锥棱镜阵列进行激光束相干合成的设想。 展开更多
关键词 激光器 钕玻璃激光器 角锥棱镜阵列 光束合成
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激光辐照铝靶汽化过程的高速纹影诊断技术 被引量:1
14
作者 韩立石 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1989年第4期371-374,共4页
应用高速纹影系统记录激光束辐照在Ly12铝靶时所产生的汽化羽扩张、空气爆炸波、熔融物质喷溅以及穿靶等现象.并由扫描摄影记录的轨迹图测出汽化羽的扩张速度为150~190m/s,空气冲击波速度为450~500m/s,靶表面高压蒸汽速度为5~7.8km/s。
关键词 高速纹影系统 自由振荡
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大能量高稳定性钕玻璃激光器 被引量:1
15
作者 刘斌 惠勇凌 +3 位作者 张学辉 姜梦华 雷訇 李强 《应用激光》 CSCD 北大核心 2013年第3期322-326,共5页
研制一台大能量高稳定性的钕玻璃激光器。采用陶瓷紧包聚光腔,双脉冲氙灯侧面泵浦棒状磷酸盐钕玻璃,平行平面谐振腔实现激光器大能量、稳定性输出。应用光线追迹软件,仿真聚光腔内钕玻璃激光棒泵浦光场,分析聚光腔的泵浦光分布,优化聚... 研制一台大能量高稳定性的钕玻璃激光器。采用陶瓷紧包聚光腔,双脉冲氙灯侧面泵浦棒状磷酸盐钕玻璃,平行平面谐振腔实现激光器大能量、稳定性输出。应用光线追迹软件,仿真聚光腔内钕玻璃激光棒泵浦光场,分析聚光腔的泵浦光分布,优化聚光腔设计。采用半桥逆变式串联谐振充电的电源主电路,应用PID控制技术的控制电路实现激光器高稳定输出。通过实验分析计算,钕玻璃激光器输出单脉冲能量为214 J、脉宽为2 ms,激光能量输出的稳定性为±0.7%,电-光转换效率为1.9%和光束质量M2为1.5的激光。 展开更多
关键词 钕玻璃激光器 大能量 高稳定性 开关电源 光线追迹
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主-被动对撞脉冲锁模钕玻璃振荡器研究 被引量:1
16
作者 隋展 景峰 +1 位作者 张小民 文张斌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1993年第4期585-588,共4页
研制成功了一台主-被动对撞锁模的钕玻璃振荡器,激光脉冲宽度达到3ps强度起伏小于±6%,实验分析了影响振荡器稳定输出的几个原因。
关键词 钕玻璃激光器 锁模技术 对撞锁模
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宽带钕玻璃激光的高效三次谐波转换 被引量:1
17
作者 陈英 钱列加 +3 位作者 傅喜泉 文双春 周远 刘安玲 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3400-3404,共5页
提出了一种新颖的宽频带钕玻璃激光三倍频技术———组合激光工作模式(宽带激光与窄带激光混频)方案。数值模拟研究表明:利用窄线宽钕玻璃激光脉冲,可以缓解宽频带激光谐波转换过程中群速度失配对转换效率的影响,从而提高宽带钕玻璃激... 提出了一种新颖的宽频带钕玻璃激光三倍频技术———组合激光工作模式(宽带激光与窄带激光混频)方案。数值模拟研究表明:利用窄线宽钕玻璃激光脉冲,可以缓解宽频带激光谐波转换过程中群速度失配对转换效率的影响,从而提高宽带钕玻璃激光的转换效率;并且该方案可以与目前使用成熟的双和频晶体方案结合,从而能支持目前钕玻璃激光装置能达到的最大带宽约5nm的高效三倍频(理论上效率达约80%)。 展开更多
关键词 三次谐波转换 钕玻璃激光 组合激光模式 群速度失配
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PTM调Q千兆瓦钕玻璃激光装置 被引量:1
18
作者 吴鸿兴 郭大浩 +2 位作者 王声波 戴宇生 夏小平 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第2期175-178,共4页
报道PTM(pulse—transmission—mode)调Q千兆瓦钕玻璃激光装置的技术特色,总体光路排布,振荡器及总体输出性能.
关键词 PTM调Q 钕玻璃激光器 激光器装置
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Nd^(3+)玻璃激光器选模调Q技术的实验研究 被引量:1
19
作者 谭石慈 吴鸿兴 王声波 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第11期695-698,共4页
目前国内外已有不少报道以YAG或YLF等晶体为工作介质进行预激光调Q选单纵模,并取得良好的效果,而用Nd^(3+)玻璃为工作介质进行这方面工作的报道尚属少见。众所周知,单纵模的获得是以单横模为前提的,为此我们在钕玻璃激光器上首先进行了... 目前国内外已有不少报道以YAG或YLF等晶体为工作介质进行预激光调Q选单纵模,并取得良好的效果,而用Nd^(3+)玻璃为工作介质进行这方面工作的报道尚属少见。众所周知,单纵模的获得是以单横模为前提的,为此我们在钕玻璃激光器上首先进行了选模(横模)调Q技术的实验,很容易就获得方向性极好的TEM_(00)模或某一低价横模的高功率激光输出。 展开更多
关键词 玻璃激光器 调Q技术 实验
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灯泵钕玻璃激光器热容与常规方式运行对比研究
20
作者 陈鸿鸣 钟鸣 叶大华 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期257-260,共4页
钕玻璃激光器采用双灯、对称紧耦合非聚焦泵浦腔,激光棒的冷却通道与闪光灯的水冷却通道分开且相互独立。用重复频率10Hz、脉冲宽度250μs的两盏闪光灯,同时进行侧面对称抽运,抽运功率900W。激光器先后以热容方式及常规水冷方式运行10s... 钕玻璃激光器采用双灯、对称紧耦合非聚焦泵浦腔,激光棒的冷却通道与闪光灯的水冷却通道分开且相互独立。用重复频率10Hz、脉冲宽度250μs的两盏闪光灯,同时进行侧面对称抽运,抽运功率900W。激光器先后以热容方式及常规水冷方式运行10s,分别记录100个光脉冲的脉冲能量和100个光脉冲的光斑图像。通过对比分析,热容方式运行的钕玻璃激光器的平均输出功率及单脉冲能量都高于常规运行方式,约为1.4倍,而热容方式运行的钕玻璃激光器具有显著的热负透镜效应,有别于常规方式运行的热正透镜效应。最后再结合理论计算,验证了热容激光器在抽运阶段输出的全部脉冲串能量的理论值。本结果对进一步了解钕玻璃激光器热容工作方式运行的输出特性具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 钕玻璃激光器 闪光灯泵浦 热容运行方式 脉冲能量 负透镜效应
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