高压力电离气体激光器

激光器最主要的特性是功率、效率和辐射相干性。许多实验室中都在研究能够得到激光器最大参数的方案和激励方法。最近几年在这方面获得了显著成就。特别是已建造了效率达40%的CO_2气体放电激光器。气功激光器方面已经得到了60瓩量级的辐射功率,正在制造功率1兆      

气体动力激光器

大功率大能量激光输出是激光武器的关键。目前从国外研究的情况来看,最有希望的大功率大能量气体激光器,是气体动力激光器(简称气动激光器)电激励二氧化碳激光器和化学激光器。以下分别介绍这三种激光器的国外现况和发展趋势。      

美帝激光热武器的研究概况

气体激光器自1961年制成以后,发展极为迅速。特别是六十代中期大能量、大功率二氧化碳(CO_2)激光器的出现,把激光技的发展大大推进了一步。CO_2激光器不仅具备气体激光器单色性好、      

电激励CO_2激光器中的双放电技术

引言放电CO_2激光器由于有高的效率和输出等许多优点而日益强烈地吸引着人们。这方面研制工作的进展是相当快的。最早的CO_2激光器是纵向放电,即放电方向与光轴取向一致。这种激光器的电极距离大,因此要求极高的工作电压,给实用带来许多困难和不便,于是很快出现和发展了横向放电技术,即在与光轴垂直的方向上进行放电,这就大大降低了击穿电压。但横向放电带来了     

传输激光能量的光子发生器和光子引擎

由于气体激光技术的发展,目前已能产生高功率的连续和脉冲相干辐射。本文简要回顾了这种技术的发展过程。指出了通过这些发展,现在有可能考虑动力的辐射传输。回顾了气体动力型热激光器的基本热力学,证明了可按闭合循环的原理发展高效率的相干光光子发生器。探索了这种装置的效率极限,分析的结果指出:由热转化为相干辐射的生产效率,其极限有可能等于由热转化为电的生产效率。在任何一种动力传输系统中,把传递的能量转换为有用轴功率的引擎也是必不可少的组成部分。本文指出有可能研制一个闭合循环系统,它能以接近于1的效率将激光的辐射能转变为轴功率。      

化学激光器

1969年出现的化学激光器,是激光技术中的一项突破。它为极其紧凑小巧的高功率激光器开辟了一条宽广的途径,很有发展前途。它的最大优点是自带能源。其次工作物质复杂,因而可以获得多波长的输出。这对红外对抗是有利的。      

美帝试图于1972年末用激光器击落靶机

美帝空军试图于1972年末在凱特兰空軍基地用气动激光器击落无入靶机。以往关于以激光击落靶机之说纯系谣传。此事迄今倘未发生。将这种大型激光器的数万瓦连续波输出聚焦成16微弧度的光束,已将3.2      

布里渊光纤环形激光器的发展与应用

随着光纤通讯和光纤传感技术的发展,布里渊光纤环形激光器迅速发展并得到了广泛应用。本文从光纤和几个主要光学器件的发展对布里渊光纤环形激光器的影响出发,综述了布里渊光纤环形激光器的发展历史,介绍了各种布里渊环形腔的特点,并探讨了它们的优点和存在的技术问题。布里渊光纤陀螺作为布里渊光纤环形激光器的主要应用,一经提出就受到了世界各国研究机构的普遍重视。与干涉型光纤陀螺相比,布里渊光纤陀螺采用的光纤长度要短得多,信号处理系统大大简化,在实现光纤陀螺高精度和小型化方面优势明显。文中还对布里渊光纤陀螺的原理和技术特点进行了分析,最后探讨了其发展过程中存在的技术问题及其发展前景。     

CF3I和CO2抑制甲烷-空气爆炸实验研究

为了探究三氟碘甲烷CF₃I和二氧化碳CO₂复合使用对甲烷爆炸的抑制效果,采用容积为20 L的球形爆炸实验装置,研究了单独和复合使用三氟碘甲烷和二氧化碳对甲烷爆炸压力特性的影响。研究结果表明:添加三氟碘甲烷和二氧化碳后,甲烷爆炸极限范围逐渐缩小,且三氟碘甲烷对甲烷爆炸极限的影响更显著,当三氟碘甲烷和二氧化碳的体积分数分别达到5.5%和32.0%时,甲烷爆炸上下限重合,临界氧的体积分数分别为17.85%和12.50%。可见三氟碘甲烷对甲烷爆炸极限的影响机制与二氧化碳不同,并不是通过降氧为主而发挥抑制作用的。三氟碘甲烷对甲烷爆炸的抑制效果明显优于二氧化碳,对比体积分数为9.5%的甲烷爆炸最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率下降的比率,5.0%三氟碘甲烷的抑爆效果约是等量二氧化碳的6倍和5倍。二氧化碳掺混少量三氟碘甲烷后,抑爆效果大幅提升,掺混比例越,高效果越明显,且对抑制甲烷爆炸压力作用的提升更显著。三氟碘甲烷掺混体积分数大于等于1.0%时,二氧化碳单位增量导致甲烷最大爆炸压力下降的幅度有所增加。这说明三氟碘甲烷的加入具有改善抑爆效果和增强抑爆效率的双重作用。     

电子束激光器

引言高功率大能量激光器是现代激光器研究的一个重要方向。其可能的长远应用是:直接摧毁目标的激光热武器——激光炮;受控聚变点火的所谓超级激光;实现远距离无线辐射传输动力。正因为这些重大项目应用的可能性,美苏等国都花费大量经费进行研究。达到这些应用目标的主要手段有四种:1.固体釹玻璃激光器,2.气体动力激光器,3.化学激光器,4.放电气体激光器。      

Nd：YVO4激光器腔内单晶体倍频及调Q技术研究

介绍了一种高效率腔内倍频及调ＱＮｄ：ＹＶＯ４激光器，激光器的Ｑ开关工作是通过一块腔内ＫＴＰ晶体实现的，该晶体同时用作倍频晶体，实现Ⅱ类相位匹配。在连续工作情况下，当泵浦功率８００ｍＷ时，得到１１５ｍＷ的绿光输出，光－光效率１４．４％，调Ｑ工作时，获得脉宽为５．４５ｎｓ，峰值功率为８４Ｗ的脉冲绿光，工作频率为１００Ｈｚ。     

爆炸气动激光器

本文目的在于介绍新型气动激光器,即利用固态物质的爆炸来取得初始高温气体混合物的激光器。气动激光器是在文献[1,2]中提出的。其基本想法已由文献[3]的作者们探讨过。文献[4,5]对气动激光器的工作过程进行了比较详细的理论研究。建造气动激光器的想法已在实验上实现,苏联国内外      

冷原子重力仪单激光器系统倍频方法

针对原子干涉重力仪野外测量需求,提出一种基于单激光器系统倍频方法的高稳定、小型化激光系统方案。首先,分析了冷原子重力仪激光倍频原理;然后,以单台1560.4 nm光纤外腔激光器作为光源,基于激光倍频技术,设计了用于87Rb原子干涉重力仪的高稳定、小型化激光系统方案;最后,测试了用于重力测量的两路激光输出光束的功率稳定性。实验结果表明当780.2 nm激光输出功率为1.1 W和1.9 W时,对应功率均方根起伏分别为0.13%@4 h和0.15%@4 h,两路均可输出功率稳定、模式优良的780.2 nm激光,该系统可实现T=70 ms干涉测量,对应噪声灵敏度为610μGal/Hz。使用倍频方法的单激光器系统,实现了传统双激光器系统功能,具有高稳定、小型化特点,为原子干涉重力仪野外测量提供了技术基础。     

2007年激光市场和技术

本文叙述了2007年激光市场及相关的技术状况.2007 年的激光市场规模预计为60亿美元,比去年增加8%.半导体激光器的销售额占总数的一半以上.半导体激光器的主要应用是光学数据储存和长途光通讯.非半导体激光器具有比较强大的激光能力和广泛的应用,但是比较复杂.非半导体激光器主要用于与半导体及汽车商业有关的材料加工.非半导体激光器的第二个用途是与整容化妆有关的医学治疗.光纤激光器是最有魅力的非半导体激光器.     

一种基于混合策略的自适应多输出高斯过程响应面法

针对工程结构数值模拟常常是矢量与函数(矢量函数)混合输出的特点,提出一种基于混合策略的含索引变量的矢量高斯过程响应面法,同时提出一种设计点自适应加密方法进一步提高效率。算例显示:本文方法能够优先拾取预测误差最大的点作为加密点;真实误差全部都落在最大可能误差范围之内,最大误差1.4%~1.6%远小于预设误差限5%,验证了本文方法的有效性。     

2007年激光市场和技术

本文叙述了2007年激光市场及相关的技术状况。2007年的激光市场规模预计为60亿美元，比去年增加8%。半导体激光器的销售额占总数的一半以上。半导体激光器的主要应用是光学数据储存和长途光通讯。非半导体激光器具有比较强大的激光能力和广泛的应用，但是比较复杂。非半导体激光器主要用于与半导体及汽车商业有关的材料加工。非半导体激光器的第二个用途是与整容化妆有关的医学治疗。光纤激光器是最有魅力的非半导体激光器。     

激光在光弹性中的应用

一、引言自从60年代激光器问世以来,为科学技术及工业部门提供了优良的光源,激光技术很快得到了广泛的应用。激光光源的重要特点在于:高单色性,它比以前最好的单色光源——氪灯要纯上万倍;高方向性,几乎是一束平行光;高强度,它能把能量在空间和时问上高度集中起来,亮度很高;同时能从激光光源直接获得偏振光。这些性质,都正是光弹性技术所需要的。1965年,Taylor,Swinson等人就把激光器用作光弹性      

基区无吹氦环柱型高超音速低温喷管流场分析

设计了小基区、基区不吹He的环柱型高能化学激光器环形HYLTE喷管 阵列，并使用数值模拟的方法对环形HYLTE喷管阵列流场的气动性能和光学性能进行了分 析. 结果表明，该设计有利于形成ν= 1 →ν = 0之间振转跃迁谱线，不利 于ν = 2→ν =1之间振转跃迁谱线的形成，由于光腔区绝大多数的HF(2)分 子碰撞去激活后成为HF(1)分子，从而使1P谱线的小信号增益倍增，无基 区吹He的设计有利于提高高能化学激光 器的效率. 采用小基区的设计可以增大喷管阵列的功率流密度，无基区吹He的设计不但可 以使复杂的环形高超音速低温喷管叶片的加工与装配得到简化，而且降低了激光器工作 气体的消耗. 因此该设计不但有利于实现高能激光器的紧凑化设计，还有利于节省高能 激光器建造和运行的成本.     

激光器线宽对谐振式光纤陀螺标度因数的影响

谐振式光纤陀螺使用窄线宽激光器作为光源以得到较好的谐振特性,而激光光源线宽会受驱动电流、温度等的影响发生不同程度的展宽,从而影响标度因数。为探索激光器线宽对谐振式光纤陀螺标度因数的影响,利用光源与谐振腔的卷积模型建立陀螺谐振腔输出的解调曲线模型,基于该模型分析激光器线宽对陀螺谐振腔解调曲线斜率的影响,进一步得出激光器线宽展宽会非线性地减小标度因数的结论。完成了实验验证,并以半高全宽为300 kHz的谐振腔为例,给出了标度因数变化范围限制在1%以内时,激光器线宽需控制在3 kHz以内的结论。为谐振式光纤陀螺中激光器的选择以及驱动电路的设计提供了理论基础。     

基于高斯相位调制的半导体激光器线宽展宽方法

基于激光器驱动的干涉型光纤陀螺是近年来国内外光纤陀螺研究的新热点,但半导体激光器作为一种窄线宽的高相干光源,将其用于干涉型光纤陀螺又会重新引入瑞利散射、Kerr效应和偏振交叉耦合等非理想特性进而影响陀螺的精度,因此有必要将半导体激光器的线宽加宽后再使用。为实现半导体激光器的线宽展宽,建立了基于高斯相位调制的光谱展宽卷积模型,利用OptiSystem仿真分析验证线宽展宽效果;通过搭建光路进行实验验证,实验结果证明,通过所提出的展宽方法可以将线宽10 MHz的激光器的光谱展宽成线宽11 GHz的光谱。为干涉型光纤陀螺中半导体激光器的应用提供了基础保证,具有一定的工程应用价值。