CO_2激光器用的气体发生器

我们在研制气体转换炉工作[1]的基础上,经过改进又制成气体发生器.将它分别用于波导 CO2激光器和 TEA CO2激光器,所得的结果表明,对于采取气体流动方式工作或需要更换工作气体的CO2激光器,如果配备一台气体发生器,就可以由空气,CO2,空气 CO2,N2 CO2等获得多种组分的工作气体     

连续光泵119μm远红外波导激光器

为了等离子体诊断的目的,我们研制了一台连续光泵远红外波导激光器.泵源为选频可调谐的CO2激光器,远红外激光器是介质波导型,充甲醇(CH3OH).选用CO2激光器的9P(36)支线抽运CH3OH,获得了119μm远红外激光输出.当抽运功率为6W时,输出功率为5mW,与理论估计相近.我们还测量了CH3OH对 CO2μm P支激光的光声谱,并利用光声效应来指示抽运光频率与CH3OH吸收峰之间是否处于最佳匹配.我们的连续光泵远红外波导激光器的原理图如图1所示.选频连续波CO2激光束经反射镜M1和焦距为25cm的凹面镜聚焦后,通过2Hz斩波器,光声吸收池和耦合孔φ1进入…     

高功率平面波导激光器研究进展及分析

平面波导激光器的激光介质既能实现大模体积运转,又在一维方向起到波导作用从而获得高光束质量激光输出,近年来成为高平均功率固体激光器的重要研究方向之一。对国内外平面波导激光器的研究进展进行了归纳总结,对比和分析了平面波导的双包层波导结构、梯形波导结构和自成像结构等结构特点,分析了平面波导结构的发展及趋势,并提出了平面波导激光器发展成为高功率激光器的一些限制因素。     

铜离子空心阴极紫外激光器

G.J.Collins[1]等人于 1976年首先研制成功铜离子空心阴极紫外(2500A区)激光器.它比起惰性气体紫外激光器具有较高的激发效率,而工作效率约大一个数量级,近来已获得较大的输出功率[2],并已在泵浦染料激光等方面投入实际的应用.它在激光化学、生物、医学以及激发荧光的科学研究方面有着重要的应用价值;在成分分析、精密测量、激光全息、喇曼光谱等有着广泛的用途.我们在研制成功氦-铜空心阴极7808A激光器[3]的基础上,最近又研制成功了氖-铜空心阴极紫外激光器. 铜离子能级简图见图1.从图中可见,这些紫外谱线的上能级都很接近Ne离子的电离…     

XeF,KrF准分子激光泵浦染料激光器

在各种波长的可调谐激光器中,染料激光器具有设备简单、制作方便、价格低廉、调谐范围宽等一系列优点,受到研究和应用方面的普遍重视.激光泵浦是获得染料激射作用的重要而有效途径.迄今为止,用来泵浦染料的激光器主要有以下几种:YAG的高次谐波[1],红宝石激光器及其二次谐波[2],Ar离子激光器[3],N2分子激光器[4]及准分子激光器[5,6]等. N2分子激光器因其结构简单.已成为许多染料的泵浦源,用N2激光泵浦的染料激光器已做到从355nm到655um的调谐输出和100kw的峰值功率.然而欲进一步提高输出功率和扩大调谐到更短波长区,却受到N2激光器本身可…     

激光器件 气体激光器

TN248．2 2006064950 THz连续波DCN激光器的实验研究=Experimental study of THz CW high-power DCN laser[刊,中]/高翔(中科院等离子体所．安徽．合肥(230031)),刘海庆…//激光技术,—2006,30(1)．—64—66,69介绍了运行在1．54THz(195μm)和1．58THz(190μm)的波导型辉光放电激励的大功率连续波DCN激光器的开发和研制工作。实验中对放电电流、激光管温度、气压等参数进行了优化,研究了EH_(11)模DCN激光在自由空间的传输特性。研究表明,利用新的N_2,CD_4和D_2混合气体的THz DCN激光器可以得到稳定连续的高功率放     

脊型悬浮波导布里渊激光器

众所周知,具有高布里渊增益的片上波导在光子学领域具有广泛的应用.硅基片上布里渊激光器被广泛应用到频率可调谐激光发射、锁模脉冲激光器、低噪声振荡器和光学陀螺仪等领域.然而,在硅基布里渊激光器中实现布里渊激光输出往往需要较长的波导长度,不利于片上集成.本文提出了一种新型的波导结构,由硫族化物As₂S₃矩形和一个空气细缝组成.由于空气细缝的存在,辐射压力使布里渊非线性的增强远远超过了仅由材料非线性产生的增强.使得布里渊增益达到了1.78×10~5 W^-1·m^-1,相比之前报道的后向受激布里渊散射(SBS)增益(2.88×10~4 W^-1·m^-1)扩大了将近10倍,产生了4.2—7.0 GHz范围的声子频率调谐,该方法为设计用于前向SBS的纳米级光波导提供了新的思路,同时这种增强的宽带相干声子发射为片上CMOS信号处理技术的混合铺平了道路.     

隐埋波导耦合GaAs/(GaAl)As纵模可控集成激光器

本文报告一种带输出波导的沟道条形集成激光器的设计、制作和测量结果.通过沟道内的凸透镜型两维无源波导,使两个激光器的光辐射相互耦合注入进行选频放大,从而获得单纵模激光输出.     

激光、激光技术 激光器件 气体激光器

TN248.2 2006031999一种新型TEA CO2激光器的实验研究=Experi mental re-search on a novel TEA CO2laser[刊,中]/张莉莉(哈尔滨工业大学光电子研究所.黑龙江,哈尔滨(150001)) ,任德明…∥光学技术.—2006 ,32(1) .—131-133设计了一种新型结构的激光器—双通道放电激励折叠腔TEA CO2激光器。该激光器通过提高脉冲能量输出水平来增加激光输出谱线和激光差分吸收雷达可探测的气体种类。它在增大激光器放电时间长度的同时保证了较小的激光器体积,更好地满足了激光差分吸收雷达光源体积小,重量轻,输出能量高的要求。得到激光器输出能量…     

色心激光器

调频染料激光器的发展对于激光光谱学,激光化学,激光生物学的研究起了很大的促进作用.但是,在波长大于 1um的光谱区域.在目前很难找到稳定的染料来制造激光器,因为在室温下染料溶液的稳定度随着波长的增加而迅速减低.近红外光谱区域的另一种调频激光器为参量振荡器.但是,这种器件制造起来比较麻烦,并且也难干满足高分辨率光谱学的要求. 近年来,发现卤化碱晶体中的某些色心很适合作为近红外的调频激光器的材料[1],从而发展出一种新型激光器──色心激光器.色心激光器有许多优点。例如易于制成单模器件.激光的线宽极窄(为几十个kHZ)等.这对于…     

激光/电子束用于金属表面处理的物理冶金原理

六十年代末激光开始用于金属加工,如打孔、焊接等,后来在金属部件表面热处理中得到了广泛的应用[1-3].近几年,激光快速熔凝成为“急冷”金属研究中极为活跃的新领域[4-10].由于电子束与激光在很多特性及应用上相似[11,12],这里一起来讨论. 一、激光/电子束的特点1.高能量密度热源 以脉冲固体激光器为例,当脉冲能量为100J,脉冲宽度为2-8ms时,峰值功率可达12. 5-50kW,如焦斑直径为2mm,峰值功率密度则为400-1700kW/cm2.若是2kW输出的连续激光器,功率密度可达70kW/cm2.高功率激光或电子束设备,可作为高功率密度的热源. 相对于连续激光或电子束…     

中平均功率无He长寿命TEACO_2激光器

TEACO2激光器在激光化学、激光分离同位素、激光物现和国防等方面都有重要应用,我们曾报道过无He长寿命重复频率TEACO2激光器[1,2].很多工作要求激光器有校高的平均功率与重复频率,我们又研制了中平均功率元He长寿命TEACO2激光器整机,该机单次输出激光能量10J,平均功率趣过80W.     

射频激励扩散型冷却板条波导千瓦CO激光器

报道了一种射频激励扩散型冷却千瓦 CO板条波导激光器。其上下两电极均采用液氮冷却 ,射频气体放电激励频率为 90 MHz,板条状波导增益区为 178mm(宽 )× 2 mm (高 )× 50 0 mm(长 )。气体是配比为 2 4 :71:4 :1的 CO、He、Xe、O2 混合气。所用的激光谐振腔由一个离轴虚焦非稳腔和一个平面后反馈镜构成。实验中 ,获得了 10 2 0瓦的 CO激光功率输出     

一种结合增益耦合分布反馈光栅的多模干涉波导半导体激光器的研制

半导体激光器是现代通讯领域的核心器件.研究和开发具有高稳定性、高功率、高光束质量、窄线宽的单模半导体激光器是目前半导体激光器研究领域的一个重要的研究方向.本文在窄脊型边发射半导体激光器的结构基础上,提出并研制了一种在980 nm波段附近的利用有源多模干涉波导结构作为激光器的主要增益区,利用增益耦合式分布反馈光栅对激光器的纵向模式进行调制的新型边发射半导体激光器芯片结构.通过对比实验可以看出,这种激光器相较于一般的分布反馈式半导体激光器,其具有更高的斜率效率和输出功率;而相较于一般的多模干涉波导激光器,这种激光器具有更高的光束质量和更好的稳定性.同时,由于在芯片设计和制造过程中采用了表面刻蚀形成的高阶分布反馈光栅,这种激光芯片的制造无需二次外延,只需要微米量级精度的i线光刻即可实现,是一种制备工艺较为简单、制造成本较低、利于商用量产的芯片结构.     

激光打印、激光制版和激光刻字

随着激光和光学技术的发展,激光打印、激光制版和激光刻字等技术越来越多地得到了应用.在这些应用领域中,激光印刷是最活跃的方面.1985年,国外的激光打印机销售总额是18.3亿美元,比1984年增长61%,预计1986年的销售量可达48.3亿美元,比1985年增长164%[1] 本文将介绍用于激光打印、激光制版和激光刻字的元器件,激光打印、制版和刻字的工作原理与展望.一、用于激光打印、制版和刻字的元器件1.激光源 (1)气体激光器 气体激光器是激光印刷中用得较多的激光源,它有相当可靠的性能,对很多的印刷制版材料有着合适的波长和足够的曝光功率. (a)氦-氖(…     

飞秒激光在掺Yb~(3+)磷酸盐玻璃中写入光波导及波导激光器的实验研究

利用重复频率为1kHz,中心波长为800nm,脉冲宽度为120fs的飞秒激光在掺Yb3+磷酸盐玻璃中刻写光波导,测试了不同参数下刻写的波导的导光模式,研究了写入速度和写入脉冲能量对模场直径、波导折射率的影响,给出了波导形成的写入窗口范围,对比测试了激光作用区域和未作用区域的荧光光谱特性。实验结果表明,在采用20×显微物镜,写入速度为20μm/s,写入脉冲能量为1.8μJ时,所得到的光波导在976nm波段模场直径为20μm,波导区域折射率改变为2.7×10-4,飞秒激光作用区域的荧光光谱与基质的荧光光谱几乎完全重合,荧光特性在飞秒激光作用后保持良好。利用双色镜和2%的输出耦合镜构成了法布里-珀罗(F-P)腔掺Yb3+波导激光器,获得了波长为1031nm的连续激光输出,激光功率为2.9mW。     

基于共振波导光栅结构准连续域束缚态的低阈值纳米激光器的数值研究

纳米激光作为一种纳米级相干光源,是光电集成芯片的关键器件.激光器进一步小型化的阻碍在于随着激光器谐振腔体积的减小,其损耗迅速增大.连续域束缚态(bound states in the continuum,BICs)能有效降低全介质结构的辐射损耗.本文提出一种基于全介质共振波导光栅(resonant waveguide grating structures,RWGs)准BIC的纳米激光器,可有效降低纳米激光器的阈值.将传统两部分光栅转换为四部分光栅,可激发波导结构的准BIC模式.本文数值研究了该模式的受激辐射放大特性.结果表明:TE偏振光照射下,基于四部分光栅的RWG结构的纳米激光阈值比基于传统RWG结构的阈值低20.86%.TM偏振光照射时,阈值比传统RWG结构降低了3.3倍.而且TE偏振光照射时纳米激光的阈值比TM偏振光照射时阈值大约低一个数量级,这是因为TE偏振光照射时,结构的电场局域在波导层内,增强了光与增益材料的相互作用,从而降低了纳米激光的阈值.     

激光稳频技术的新发展(Ⅲ)──脉冲激光器的稳频技术和激光波长测量

脉冲激光器的频率稳定和测量,一向是一个较棘手的问题.但近年来,随着脉冲激光器在激光化学、激光光谱、激光雷达和外差检测系统等方面应用的发展,迫使人们去探索稳定脉冲光频的方法.下面介绍的几种脉冲激光稳频方法. 一、长期稳腔式[1]; 稳腔长当然可以稳定光频,但脉冲的持续时间短,较难判断腔长是否已被稳定,故采用一种长期稳腔的方案.这个方案在TEA CO2激光器中得到较合理实施,系统如图1所示,将TEA激光头和连续CO2器件置于同一谐振腔内,以构成混合式TEA激光器,获得单纵模振荡.通过连续器件的光电流稳频系统,以某一谱线(P或R的某一支…     

集成光学

集成光学、波导理论TN2522007021474渐变折射率条形波导泵浦耦合效率研究=Study onlaunching efficiency of graded-index optical channelwaveguide[刊,中]/赵楠(天津大学精密仪器与光电子工程学院,光电信息技术科学教育部重点实验室.天津(300072)),杨天新…//光电子·激光.-2006,17(10).-1169-1172为研究条形波导激光器泵浦光的耦合效率,建立了耦合效率和泵浦实验间的直观联系。通过几何光学法追迹泵浦光线在波导中的传播,系统地分析了泵浦光束与波导相对位置变化对泵浦耦合效率的影响,进而确定最佳耦合条件。最后,通过实验验证了计算与…     

基于DFB激光器的光学微波信号的产生

采用量子阱混杂的材料集成技术制备并联分布反馈激光器和Y形波导耦合器集成的新型光电器件.两个并联分布反馈激光器的激射模式在频率上稍有差别,这两束不同频率的激光在Y形波导耦合器拍频产生光学微波信号.分别独立调节注入到两个激光器的电流大小,可以得到从13 GHz到42 GHz连续可调的光学微波信号. 关键词： 光学微波信号生成 分布反馈激光器 Y形波导 拍频