二极管泵浦高功率薄片激光器关键技术

固体激光器向高平均功率发展存在的最大问题是沉积在激光介质里的废热。废热的消除将导致热透镜、机械应力和退偏等效应，并由此造成光束质量的退化，激光功率的降低，甚至可能造成介质的断裂。采用薄片激光器设计可以允许介质具有高的泵浦功率密度而不产生显著的温度梯度，当泵浦区尺寸远大于薄片厚度时，热流可认为是沿厚度方向的一维分布。合理设计泵浦耦合结构，可以使薄片径向温度分布近似均匀，从而大大降低介质的热透镜效应和热致应力双折射。因此薄片激光器可以定标放大到很高的平均功率。     

基于钠助熔剂法的GaN单晶生长研究进展

宽禁带氮化镓(GaN)材料以其独特的性质和应用前景成为国内外研究的热点，高质量GaN单晶衬底的制备是获得性能优异的光电子器件和功率器件的基础。钠助熔剂法生长条件温和，易获得高质量、大尺寸的GaN单晶，是一种具有广阔商业化前景的GaN单晶生长方法。钠助熔剂法自20世纪90年代末期被发明以来，经过20多年的发展，钠助熔剂法生长的晶体在尺寸与质量上都取得了长足的进步。本文从晶体生长原理和关键工艺(籽晶选择、温度梯度以及添加剂)等方面综述了钠助熔剂法生长GaN单晶研究进展，并对其面临的挑战和未来发展趋势进行了展望。     

高温超导衬底大尺寸LaAlO_3单晶体生长研究

铝酸镧(LaAlO3)单晶是超导研究领域使用最普遍的单晶体之一,详细介绍了采用下称重,CZ法(Czo-chralski)生长大尺寸(Φ80mm)LaAlO3单晶的工艺条件,并对影响晶体质量的主要因素进行了分析、讨论,给出了解决晶体质量问题的手段和有效途径。     

DSC测试中样品内部的温度分布及其对比热测试的影响

由傅里叶导热定律结合Tools-Narayanaswamy-Moynihan(TNM)松弛模型提出了一种计算聚合物样品内温度分布的方法.对PS的计算结果表明温度梯度随样品厚度、升温速率增大而增大,对于1.0 mm的PS以1 K/min降温后再以10 K/min升温时样品内部最大温差为0.882 K.在此基础上提出了不同样品厚度、不同热处理条件下聚合物测定比热的计算方法,结果表明计算结果与实测数据基本一致.     

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根据第二类气球模理论,在托卡马克中诸如不稳定漂移波类的环形局部模将在径向呈现源于环形性的对称性自发破缺。以流体离子温度梯度模模型方程为例,解出在准环坐标系中由对称性自发破缺产生的二维局部模本征模式。在略去边带效应后,它成为具有径向位移修正的平板模式。由位移修正离子温度梯度模式导出了种子平行雷诺胁强,而它在传统的(无位移修正的)平板模式下被证明为零。     

Bridgman growth of LiYF_4 single crystal in nonvacuum atmosphere

Using LiF and YF3 as starting materials,we prepare feed material from fluorides according to the molar ratio of LiF:YF3=51.5:48.5.The anhydrous LiYF4 polycrystalline material is synthesized via the fluoridation process with a dried HF flow at elevated temperature.By charging the feed material and adding a small amount of active carbon powder in a sealed platinum crucible,the crystal can be grown via the vertical Bridgman method in a nonvacuum atmosphere.This is possible because the oxidization and volatilization of the melt is avoided.Using optimum conditions,that is,a growth rate of 0.5-0.6 mm/h and a temperature gradient of 25-30℃/cm across the solid-liquid interface under a furnace temperature of 920-930℃,the colorless crystal LiYF 4 with the size of φ25 × 50 (mm) is successfully grown.The optical transmittance of the crystal is as high as 85% above the absorption edge at 190 nm.The induced absorption bands are observed below 700 nm in the transmission spectrum after the crystal is subjected to a high dose of γ-ray irradiation.     

A New Kinetic Mode Driven by Electron Temperature Gradient

A new unstable short wavelength mode is identified in sheared slab plasmas using a fully kinetic integral equation code. This mode is driven by the electron temperature gradient and propagates in the ion diamagnetic direction. The instability occurs due to the electron inverse Landau damping effect at short cross-field wavelength regions.     

基于温度梯度的ICF冷冻靶均化技术研究

惯性约束聚变(ICF)冷冻靶中氘氘(D2)、氘氚(DT)等燃料冰层在靶丸中的分布由靶丸所处的温度场决定。在氘氘冷冻靶中,垂直温度梯度引起的气-液界面张力梯度可以抵消重力作用,使氘氘液体在靶丸内均匀分布;然后在氘氘的三相点附近缓慢降温,可以实现燃料冰层的均化。在氘氘冷冻靶均化实验系统上,采用温度梯度结合制冷速率与制冷过程控制的方法,实现了1mm直径、30μm壁厚的辉光放电聚合物(GDP)靶丸中氘氘冰层的均化,对背光阴影图像中亮环位置进行分析表明:氘氘冰层的平均厚度为185.56μm,均匀度为80.2%,模数-功率谱曲线中模数2~100对应的内表面粗糙度为2.26μm。