一种新型固体Q开关Cr4＋∶YAG的实验研究

对一种适用于Ｎｄ３＋∶ＹＡＧ激光系统的新型被动Ｑ开关掺铬钇铝石镏石（Ｃｒ４＋∶ＹＡＧ）进行了实验研究，得到单脉冲能量为１４５ｍＪ、脉宽为３０～４０ｎｓ、效率接近１％、动静比达４０％以上的结果。     

预脉冲灯泵钛宝石可调谐激光器

利用预脉冲技术,可减小氙灯放电初始阻抗,使主放电电流脉冲前沿变陡,脉冲包络变窄,峰值变高,泵浦能量集中,有利于灯泵钛宝石激光输出。试验证明,在低能量（４７Ｊ）注入时,电光转换效率提高１８％,输出９５０ｍＪ;在高能量（１１６Ｊ）注入时,效率提高５％,输出能量１８１０ｍＪ。该激光器可调谐范围为６９５～９４０ｎｍ。     

提高灯泵钛宝石激光器效率的技术途径

介绍了几种提高灯泵钛宝石激光器效率的技术途径,包括脉冲氙灯参数的选取,放电电流的优化,泵浦腔几何结构的设计,光学谐振腔参数的优化和输出耦合镜最佳透过率的选取。通过以上各项技术的完善,激光效率得到明显提高,从０．５％到２％［１］。     

可调谐激光器腔内色散棱镜及其组合

分析了色散棱镜的特性及其顶角设计问题。讨论了色散棱镜和扩束棱镜在布鲁斯特角入射状态下，可组合使用的形式及单程角色散。提出将色散棱镜与扩束棱镜组合使用，可减少色散棱镜个数而获得更大角色散的方法。并据此设计了两个色散棱镜组，在Ｔｉ∶Ｓ激光器中得到实际使用。     

最优数棱镜组及棱镜耦合扩束支腔计算

本文给出扩束棱镜组的最优数计算和取定公式,可使其单程透过率取得接近最大值的较大值。给出使棱镜耦合扩束支腔的单程损耗基本一致的简便计算方法,可省去繁琐的数值求解运算。     

闪光灯泵浦钛宝石可调谐激光器

为了提高灯泵钛宝石激光器的输出能量和效率，对灯泵钛宝石激光器进行了大量的试验研究工作。对国产氙灯进行了快速放电和寿命试验；测得了在不同放电电流密度情况下的氙灯发光光谱分布；试验采用双灯串接泵浦，双棱镜色散光学谐振腔，平平腔型，调谐范围为７５０～９５０ｎｍ，在中心波长８００ｎｍ处得到激光输出能量为８９３ｍＪ，电光转换效率为０．８９％。该激光器的阈值约为１５Ｊ。     

脉冲Ti~（3＋）：Al_2O_3激光器的增益长度

脉冲激光束纵向泵浦Ｔｉ￣（３＋）：Ａｌ＿２Ｏ＿３晶体，根据晶体中增益区的分布情况和脉冲运转的特点，从获取高转换效率考虑，可用“损耗平衡”确定晶体长度。单纵向泵浦时晶体的长度１由式选取。式中α＿ｐ是晶体对泵浦光的吸收系数，β是ＦＯＭ值。双纵向泵浦时，“损耗平衡”表示为：是晶体长度。根据实际光路的调整状态，设双纵向泵浦参数基本对称，对高α＿ｐ晶体取Ｌ＝１．５ｌ。若α＿ｐ较低，且泵浦参数并不对称，则Ｌ在ｌ＜Ｌ＜１．５ｌ范围内取值。这一方法与实验系统运转情况相符。     

灯泵钛宝石激光器调Q运转

论述了色散棱镜谐振腔调Q运转方法。其中棱镜既起到波长调谐色散元件的作用 ,又起到Q开关起偏器的作用 ,省掉了制作难度大的宽带起偏器。为了使晶体高压随波长调谐同步运转 ,采用了单片机控制全反射镜驱动电源 ,同时也控制调Q电压 ,使全反射镜的转动与施加在晶体上的高压同步运行 ,达到了宽带调谐与调Q电压同步运转的目的 ,获得了波长调谐巨脉冲激光。实验中应用精确数字退压延迟技术和晶压与波长调谐同步运转方法 ,获得了激光脉宽 31ns、能量 2 70mJ的结果