铜蒸气激光器计算机辅助设计

在已有的各种输出功率、激励条件参数和实际模拟程序基础上,对铜蒸气激光器计算机辅助设计进行改进,获得了适合于宽广参数条件下的模拟程序及实用曲线组。可在一定的激光输出功率条件下确定器件的激活体积;当口径选定后,可得铜蒸气激光器对应的电功率输入密度、激励电场、最佳重复频率和放电管壁温度值。     

铜蒸气激光器等离子体阻抗动态特性研究

给出了铜蒸气激光器放电电路各参数的表达式及取值。与铜蒸气激光器动力学模型相结合,讨论了铜蒸气激光器动力学过程中由于放电管内等离子体参数的变化引起等离子体阻抗动态演变过程,并与采用固定等离子体参数的等离子体阻抗进行了比较。     

铜蒸气激光器等离子体阻抗动态特性研究

 给出了铜蒸气激光器放电电路各参数的表达式及取值。与铜蒸气激光器动力学模型相结合,讨论了铜蒸气激光器动力学过程中由于放电管内等离子体参数的变化引起等离子体阻抗动态演变过程,并与采用固定等离子体参数的等离子体阻抗进行了比较。     

大口径铜蒸气激光器的动力学分析

通过建立调整大口径铜蒸气激光器的动力学模拟过程中的有关动力学参数,得到一适用于不同输出功率的大口径铜蒸气激光器动力学模型.在此基础上对大口径铜蒸气激光器的径向动力学参量进行了计算,包括激励电场和亚稳态铜粒子密度等动力学参量的径向分布.给出了大口径铜蒸气激光器的径向电子温度及发光强度分布.尔后得到在不同充电电压及缓冲气压条件下铜蒸气激光器的输出功率,此程序对Φ=65cm的大口径铜蒸气激光器的计算结果与实验符合得相当好. 关键词：     

自滤波铜蒸气激光器的研究

为获得接近衍射极限发散角的铜激光，设计了共焦及平凹二种自滤波非稳定腔并研究了它们的输出特性，分别获得了发散角为２．５倍及１．４倍衍射极限的铜激光。     

自加热式铜蒸气激光器的热气体透镜研究

本文分析了自加热式铜蒸气激光器放电管内的热气体透镜效应,并指出不同的铜蒸气激光器在稳定工作时可能等效为正透镜,也可能等效为负透镜。在实验部分,本文给出了热气体透镜焦距与输入功率、缓冲气体压强的关系,描绘了热气体透镜从负透镜变化到正透镜的动态过程。     

掺氢改善大口径铜蒸气激光器的输出特性

研究了在大口径铜蒸气激光器（ＣＶＬ）的氖缓冲气体内掺入氢气对激光输出特性的影响。实验表明,掺入微量氢气使输出功率增加２５％,输出光束的空间特性得以改善。     

应用于金属蒸气激光器的磁约束溅射放电理论模型

在分析磁约束溅射放电特性的基础上建立了相应的理论模型，给出了金属原子的平均密度与放电电流密度的关系，以及平衡态金属原子密度的空间分布特点．从实验上定性验证了理论预测的正确性 关键词：     

优化铜蒸气激光的动力学强化机理研究

研究铜蒸气激光优化后可提高输出功率的激光动力学机理.结果表明,1)优化后储能电容和峰化电容减小,改善了激光头与LC放电电路的匹配,使馈入激光管的功率增加;2)管壁温度适当提高,使铜激光各能级粒子数密度增大;3)电脉冲期间电子温度上升前沿加快,电子密度明显提高 关键词： 铜蒸气激光 动力学强化 优化机理     

Optimal design for a copper vapor laser with a maximum output by using a genetic algorithm

To obtain the maximum output of a copper vapor laser (CVL), 8 parameters of the CVL system including the length and radius of the laser tube, the peak voltage, the repetition frequency, the wall temperature and the LC parameters of the discharge circuit are optimized by using a genetic algorithm. The optimization has increased the laser power by 89% from primary 91 W (corresponding to the empirical configuration for the CVL system used in an experiment) to 172 W (the efficiency has also been increased from primary 1 to 1.16%).     

铜蒸气激光脉冲终止机理的数值研究

建立了一个反映纵向脉冲放电激励铜蒸气激光动力学过程的自洽物理模型并进行了数值求解. 根据模拟结果深入分析了铜蒸气激光脉冲的终止机理，表明受激辐射跃迁、激光下能级的电子碰撞激发和激光上能级的铜原子经电子碰撞被抽运到更高激发能级这三个过程，是导致激光脉冲终止的重要因素. 关键词： 铜蒸气激光 激光脉冲终止机制 电子碰撞 更高激发能级     

注入锁定铜蒸气激光器的实验研究

使用两台相同的望远镜式非稳腔铜蒸气激光器,通过一块45°玻璃平板作腔的耦合组成匹配的注入锁定系统,研究了同步、注入信号功率和光束孔径大小等因素对输出功率和方向性的影响,实验结果清楚地表明,注入信号的作用在于抑制腔内高阶横模(包括被放大的自发发射)的竞争,使高增益介质的激光器既提高效率又改善方向性。注入锁定器件功率水平在5左右的情况下,其结果与单独非稳腔振荡相比,输出功率增加30～40％,方向性改善一倍以上。     

光学镜头基本结构计算机辅助设计

本文在ＡｕｔｏＣＡＤ平台的基础上对常用光学镜头基本结构进行参数化和模块化自动设计。根据光学系统外形尺寸可以一次性设计出结构装配图,而且可以从装配图方便地分离零件图。同时还提供了多种结构形式供设计者选择。     

Growth of dendrites in a large bore HyBrID copper vapor laser

Rapid growth of copper dendrites on the surface of copper metal has been observed in the discharge region of a large-bore (80 mm diameter) HyBrID copper vapor laser. The dendrites have the shape of deposit morphology. And the maximum average growth rate is around 0.25 mm/h in height and width. Also, a dendrite of 25 mm in maximum height and width appears after an operating time of 150 h. As a result, the average laser output power decreases to 75% of the initial level of the output power owing to the dendrites obstructing the laser beam.     

Study on transient mode formation of copper vapor laser with a modified off－axis unstable resonator

Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｍｏｄｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ ｖａｐｏｒ ｌａｓｅｒ ｗｉｔｈ ａ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｏｆ ｆ－ａｘｉｓ ｕｎｓｔａｂｌｅ ｒｅｓｏｎａｔｏｒ￥ＨＵＡＲｅｎｚｈｏｎｇ；ＬＩＡＮＧＰｅｉｈｕｉ；...     

半导体泵浦铷蒸气激光器国内首次出光

采用体光栅对商用线阵半导体激光器进行线宽压缩,得到线宽0.1 nm、中心波长780.2 nm、最高连续输出功率80 W的泵浦激光输出。为了降低热效应,通过外加斩波器将泵浦光转化为脉冲模式,脉宽440 μs,占空比为1∶5。采用长度为5 mm的铷金属饱和蒸气作为增益介质,并在常温下充入33 kPa乙烷和47 kPa氦气,进行了出光实验。在泵浦峰值功率35.4 W,铷吸收池温度120 ℃时,得到峰值功率600 mW的795 nm铷激光输出,斜率效率为1.7%。     

半导体泵浦铷蒸气激光器国内首次出光北大核心CSCD

采用体光栅对商用线阵半导体激光器进行线宽压缩,得到线宽0.1nm、中心波长780.2nm、最高连续输出功率80W的泵浦激光输出。为了降低热效应,通过外加斩波器将泵浦光转化为脉冲模式,脉宽440μs,占空比为1∶5。采用长度为5mm的铷金属饱和蒸气作为增益介质,并在常温下充入33kPa乙烷和47kPa氦气,进行了出光实验。在泵浦峰值功率35.4W,铷吸收池温度120℃时,得到峰值功率600mW的795nm铷激光输出,斜率效率为1.7%。     

Nucleation and growth of silver nanoshells through copper vapor laser irradiation

Silica core–silver shell, silver nanoshells (NSs), have been synthesized by an innovative laser-based approach. The NSs’ nucleation and growth progressed upon the pulse strikes of a copper vapor laser on a colloidal solution containing silver and silica nanoparticles (NPs). The silver NPs were separately synthesized by ablation of a silver target in deionized water by a 1064 nm Q-switched Nd:YAG laser. The dependence of silver NSs’ growth on the laser exposure time has been systematically studied by UV–VIS absorption spectroscopy technique. Transmission electron microscopy was exploited as well to visually confirm the NSs’ evolution through the process.