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建立了激光二极管阵列(LDA)侧面泵浦棒状Nd:YAG增益介质时变热效应理论计算模型。采用有限元Ansys软件模拟分析了脉冲LDA侧面泵浦大能量固体激光器的时变热效应特性。研究结果表明,所研究的脉冲LDA侧面泵浦大能量Nd:YAG激光器热效应具有时变特性,介质横截面内中心点处的稳态温度场分布随时间呈锯齿形周期变化,锯齿形变化频率为LDA泵浦频率,脉冲LDA泵浦参数对介质稳态温度场分布有较大影响。分析和计算了介质内热梯度、应力双折射以及激光晶体端面效应等导致的晶体热透镜焦距。计算表明,介质的热焦距主要来源于介质内温度梯度引起的热透镜焦距。 相似文献
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韩耀锋张若凡杨鸿儒段园园雷俊杰 《强激光与粒子束》2015,(6):24-31
建立了激光二极管阵列(LDA)侧面泵浦棒状Nd:YAG增益介质时变热效应理论计算模型。采用有限元Ansys软件模拟分析了脉冲LDA侧面泵浦大能量固体激光器的时变热效应特性。研究结果表明,所研究的脉冲LDA侧面泵浦大能量Nd:YAG激光器热效应具有时变特性,介质横截面内中心点处的稳态温度场分布随时间呈锯齿形周期变化,锯齿形变化频率为LDA泵浦频率,脉冲LDA泵浦参数对介质稳态温度场分布有较大影响。分析和计算了介质内热梯度、应力双折射以及激光晶体端面效应等导致的晶体热透镜焦距。计算表明,介质的热焦距主要来源于介质内温度梯度引起的热透镜焦距。 相似文献
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用连续输出100mw和脉冲输出200mW的国产双异质结激光二极管(DH-LD)泵浦Nd:YAG激光器,得到稳定的半导体激光泵浦的固体激光器连续输出12mW和10~50kHz重复频率的准连续输出,每个脉冲激光峰值功率20mW,起伏小于1%,与计算结果基本一致. 相似文献
4.
激光二极管端面泵浦的单频固体激光器的理论研究 总被引:1,自引:0,他引:1
给出了激光二极管端面泵浦的驻波激光器单频运转时的最大泵浦功率与腔参数和激光介质参烽之间的简单函数关系,对于单频激光器的设计具有实际指导意义。 相似文献
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《中国光学与应用光学文摘》2004,(4)
针对各向异性激光介质的通光面为方形、泵浦光为高斯光束及泵浦尺寸小于通光面的情况,以Nd:YV().为例,用MATLAB程序语言对激光二极管(LD)端面泵浦的各向异性激光介质的热传导方程进行数值计算,精确地求出了激光介质中各点的温度和温度分布,从而可以定量地分析出LD端面泵浦固体激光器的热效应,进而设计出高效高功率LD端面 相似文献
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《中国光学与应用光学文摘》2007,(1)
TN248.12007010168LD端面泵浦的高输出单频Nd∶YVO4绿光激光器=Highoutput and single-frequency ring Nd∶YVO4laser end-pumped by diode laser[刊,中]/郝二娟(中科院长春光机所.吉林,长春(130022)),檀慧明…//光学精密工程.—2006,14(4).—580-583用激光二极管(LD)抽运Nd∶Y 相似文献
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利用波导调制器实现连续可调任意整形激光脉冲 总被引:7,自引:1,他引:6
目前,惯性约束聚变激光驱动哭有级的发展方向是以稳定性好的激光二极管取代原来的闪光灯泵浦,以集成光学和光纤技术取代原来的块状光学调制器进行激光脉冲的整形工艺。本文从实验上研究了以激光二极管泵浦的固体激光器作为光源,以波导调制器作为整形器件的激光脉冲的整形和频谱展工技术,获得了初步的实验结果。 相似文献
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为获得一体化ns脉冲固体激光器,设计了一种Cr4+∶YAG被动调Q的激光器,将Cr4+∶YAG和Nd∶YAG热键合到一起,并在两端直接镀膜构成F-P激光腔。实验中用光纤耦合的激光二极管端面泵浦激光晶体,实现准连续的激光脉冲输出。针对实验中存在的热透镜效应,设计了一散热片,并对风吹和散热片的实验结果进行了对比。实验证实了设计的可行性,并实现了激光器的稳定运转。 相似文献
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利用WS2的可饱和吸收特性,在激光二极管侧面抽运Nd:YAG固体激光器Z型腔结构中分别实现了被动调Q和被动调Q锁模运转。实验表明:当泵浦电流为9.5 A时,开始启动调Q运转,当泵浦电流大于9.8 A时,调Q激光脉冲趋于稳定。当泵浦电流为12.8 A时,被动调Q输出的最大平均功率为466 mW,最窄脉冲宽度为3.205 μs,对应的重复频率为71.70 kHz,此时最大单脉冲能量为6.5 μJ。当泵浦电流达到13.4 A时,激光器实现调Q锁模运转。调Q锁模的最高输出功率为590 mW,调Q包络频率为71.98 kHz,单个调Q包络内的脉冲串重复频率123.1 MHz,每个调Q包络中包含369个脉冲,单脉冲能量为22.2 nJ。结果表明WS2材料可以作为可饱和吸收体用于固体激光器中。 相似文献
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报道激光二极管泵浦的掺钕氟磷酸钙固体激光器,该器件在重复频率为100Hz的准连续状态下运行,当耦合输出透过率为8%时,得到31%的斜效率,比较了FAP和YAG这两种介质的激光器的性能,理论分析得出的两者的阈值泵浦功率的相对值与实验结果相一致,并证实FAP是一种有前途的适合激光二极管泵浦的激光介质。 相似文献
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二极管泵浦高平均功率固体激光器在工业、科研和军事等领域具有非常广泛的应用。光学泵浦将在固体激光介质里产生废热并引起介质温度升高。激光器的连续运转要求实时冷却以消除废热。由于固体激光介质的热导率通常较低,因此在激光介质内部和冷却表面之间将产生显著的温度梯度,这就导致了折射率梯度、机械应力和退偏等效应,进而降低光束质量,减小输出功率,甚至造成介质的断裂。这些效应是固体激光器向高平均功率定标的最大挑战。采用薄片激光介质是解决这一问题的有效手段之一。 相似文献
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利用超声剥离法制备了超薄层MoS_(2)纳米片分散液可饱和吸收体,以石英池为容器插入Nd∶YAG激光器的平凹谐振腔中,调节谐振腔镜的位置并增大泵浦功率,成功实现了Nd∶YAG激光器被动调Q脉冲输出。实验结果显示,泵浦功率为2.46 W时,激光器开始调Q运转。泵浦功率为14.55 W时,实现了485 mW的脉冲激光输出功率,重复频率为189.75 kHz,脉冲宽度为1.2μs,对应的最大脉冲能量为2.56μJ。结果表明,超薄层MoS_(2)分散液是适用于1064 nm波长固体激光器被动调Q运转的可饱和吸收体材料。 相似文献
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固体热容激光器连续运转一段时间后,需要进行冷却,以进行下一次运转,因此冷却速度直接影响着热容激光器运转的效率和实用性。从热传导方程出发,以沉积热为内热源模型,利用有限元分析方法对激光二极管阵列从4个方向对称泵浦的板条Nd:GGG激光介质的温度场和和热应力场进行了数值模拟。并对冷却阶段分别采用过冷气体、水循环、喷雾、相变冷却方式时的介质温度和应力随时间变化过程进行了模拟。结果表明在相同条件下采用相变冷却方式能在较短时间内将介质冷却到初始温度。 相似文献
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固体激光器向高平均功率发展的最大障碍是激光介质的热效应.采用薄片激光介质可以实现热流近一维分布,因而是解决固体激光器热效应的有效手段之一,但许多因素都会影响薄片的一维热分布.对薄片热分布的主要影响因素进行的计算分析表明,在均匀泵浦条件下,泵浦区径向温度的均匀性不仅和泵浦区面积与薄片厚度之比有关,而且和冷却区与泵浦区的相关尺寸有关.采用均匀耦合技术并合理设计薄片的散热冷却结构以实现热流近一维分布,用平均功率336 W的激光二极管阵列泵浦一块NdYAG薄片,获得了平均功率超过120 W的准连续激光输出. 相似文献
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采用高功率激光二极管阵列(LDA)端面泵浦Nd:YAG激光棒方式, 结合凸凹非稳腔的设计,获得20 Hz运转条件下小束散角激光输出平均能量约为83 mJ。以该激光为振荡源,同样采用LDA端面泵浦Nd:YAG激光棒的方式进行能量放大,组成LDA端面泵浦振荡-放大(MOPA)激光器,最终获得重频频率20 Hz、平均能量>200 mJ、发散角<2.1 mrad、能量波动<±2.5%的脉冲激光输出。该激光器光光转换效率约为14.6%,体积为175×91×49 mm3,质量<1 kg,激光经8倍发射天线后发散角<0.3 mrad。 相似文献
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Mode decoupling in solid state ring laser based on stimulated Raman effect in polar crystals 下载免费PDF全文
In this paper we study the gain saturation induced mode-coupling control in solid state ring laser devices based on the stimulated Raman effect of the polar crystals in order to realize solid state ring laser gyroscopes.We theoretically investigate the mode coupling induced by gain saturation between clockwise (CW) and counterclockwise (CCW) propagating laser modes.Because the CW and CCW running waves are pumped with counter-propagating lasers respectively,the independent coexistence can be ensured. 相似文献
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