普克尔盒

在外加电场作用下,某些晶体的折射率的变化与外加电场的一次方成比例,称之为线性电光效应或普克尔效应。利用普克尔效应制成的电光效应元件,由透明晶体在选定的加压方向设置电极而成。有时为防潮、防尘将调制晶体密封在有石英或光学玻璃窗的盒内,故有此称。若电极恰在通光方向,可在晶体表面蒸涂透明金属氧化物(如氧化锡)薄膜作电极。当用作巨脉冲Q开关时,则采用较厚的圆环状电极。     

10kHz普克尔盒驱动器

1.引言最近我们研制了在1～2kHz范围工作的连续泵浦的Nd:YAG再生放大器。为了充分利用放大器提供的高重复频率优点,我们研制了一种以场效应晶体管和一个微波管为基础的新型普克尔盒驱动器。此驱动器可同时控制Q开关、籽脉冲注入和腔倒空。过去,需要几个电光或声光器件控制这三项工作。当用于再生放大器时,这个新的驱动器要求在激光腔内有单个的普克尔盒,以简化调整过程并减少腔内损失。     

光电开关和普克尔盒组合器件

随着锁模激光器的出现,对具有微微秒光脉冲的同步高速电子仪器的需求量大幅度地上升。激光核聚变的发展更加快了对快速光电器件的需要。 电光普克尔盒在高速变化的激光中具有广泛的应用,如在调Q激光器中作调Q开关、在锁模激光器中用做单脉冲选择器,也可做     

等离子体电极普克尔盒的并联驱动

高功率大型惯性约束聚变(ICF)激光驱动器大多采用等离子体电极普克尔盒(PEPC)抑制多程放大器的自激振荡和隔离反激光。采用并联驱动技术有利于实现等离子体电极普克尔盒电光开关小型化和降低成本，并可提高激光系统可靠性和稳定性。等离子体电极普克尔盒的并联驱动包括等离子体电极的并联驱动和普克尔盒充电的并联驱动。分析了等离子体电极电光开关并联驱动的途径和问题，通过采用电阻隔离和二极管退耦措施实现了预电离并联驱动，进而实现了等离子体电极的同步驱动；通过调节开关脉冲发生器输出波形及传输电缆长度，可实现普克尔盒充电的并联驱动，并给出了实验结果。     

等离子体电极普克尔盒退偏损耗分析

通过对普克尔盒由于定向失误以及应力变形在静态及施加半波电压情况下引起的退偏损耗分析和计算,提出了等离子体电极普克尔盒中开关晶体的加工、装校要求以及半波电压平顶起伏指标;在静态条件下,利用研制的等离子体电极普克尔盒对普克尔盒晶体光轴与光束传播方向在不同夹角下的退偏损耗进行了测量.实验结果与计算结果基本相符.     

千伏微微秒光电子开关和普克尔盒

最近用微微秒光脉冲在硅传输线结构中所产生的光电导,已实现基本的电子学功能,例如开关和闸门。本文介绍这种技术应用于千伏电信号开关,用作快速普克尔盒的光开关。在传输线结构中通过开关电压与行波普克尔盒的半波电压匹配,已能产生具有极高速度的有效的光开关作用。     

平均功率普克尔盒热效应数值模拟及应力双折射补偿

高能重复频率运转条件下,用作激光隔离、多程放大控制的关键单元普克尔盒遇到了通光口径限制与热效应的双重挑战.在分析电光晶体由于光吸收引起的温度场应变场的基础上,给出电光开关应用于平均功率激光系统中时,透射激光的波前畸变及退偏损耗.当入射激光为50 J\10 Hz,光束口径为660 mm×60 mm,填充因子为0.8时,波...     

谐振腔中装两个普克尔盒产生稳定毫微秒脉冲

通用电气公司研究发展中心,研制了一种自注入锁模技术,可用固体激光器产生稳定毫微秒脉冲。其脉冲宽度比用一般Q开关得到的脉宽窄,而效率相同。以前用固体激光器产生毫微秒脉冲,外脉冲斩波或一般的脉冲展宽锁模方法,一般效率不高,往往不稳定。     

用于高速克尔盒和普克尔盒的微微秒精度高功率开关

本文报导用光控制的硅开关的最新成果。幅值10千伏电压,可在微微秒内开关。这个电压阶梯用作激励行波克尔盒和快速普克尔盒。     

YAG共振腔内双普克尔斯盒产生稳定的毫微秒脉冲

利用通用电气公司研究与发展中心研究成功的“自注入”锁模技术，已由固体激光器产生稳定的毫微秒脉冲。这种脉冲的持续时间比由普通幵关技术所能获得的脉宽都短，而且效率相等。据通用电气公司物理学家Y. S.刘说，以往研究的从固体激光器产生毫微秒脉冲的技术——如脉冲的外部斩波或通常的伸展脉冲锁模技术——效率一般都很低且不稳定。     

红外10.6微米双普克尔盒电光开关的研制和工作性能

本文描述了口径11×12mm~2红外双普克尔盒电光开关的结构及制作工艺,测量了工作性能.用它可有效地选出锁模TEACO_2激光单脉冲,用混合型单纵模TEACO_2激光器输出作削波时,所得脉冲前沿小于1ns.     

用于1053nm波长的等离子体电极普克尔盒电光开关的流体模型

等离子体电极普克尔盒电光开关可以用于ICF高功率激光驱动系统中。本文建立一维及二维流体力学模型,对单脉冲驱动等离子体电极普克尔盒电光开关进行了数值模拟。分析了气体放电微观过程跟开关性能参数的关系。同时给出了开关电流、KDP晶体充电电压、开关效率随时间变化的曲线和粒子浓度等曲线,并与实验结果进行了对比,证明了该模型的可行性。     

高能重复频率运转条件下等离子体普克尔盒热效应及其控制理论分析

在高能重复频率运转的激光系统中,用作激光隔离、多程放大控制的关键单元普克尔盒遇到了通光口径限制与热效应的双重挑战。采用等离子体电极技术将普克尔盒定标到大口径,通过选择吸收系数小且通光方向薄的KD*P作为电光晶体以减少对激光的吸收,并在此基础上数值分析了等离子体普克尔盒的热效应。提出了端面传导冷却电光晶体的热管理方法,并进行优化设计。数值模拟结果显示,采用单块白宝石传导冷却2块KD*P,普克尔盒的驱动电压可降低至27 kV。在平均功率密度35 W/cm2的激光持续辐照下,端面传导冷却的40 mm×40 mm口径等离子体普克尔盒全口径内最大退偏损耗为0.22%,波前峰谷(PV)值为0.60λ。     

用低压KTP普克尔盒和微带传输线进行调Q长脉冲的任意整形

利用新电光材料ＫＴＰ晶体的有效电光系数γｃ１,制成电光开关,实验研究了它的热光效应。成功地用它对输出脉宽为５０ｎｓ的ＮｄＹＬＦ单纵模调Ｑ激光削波整形。实验表明,ＫＴＰ普克尔盒的半波电压低及电容小,配合微带传输线后,能够获得脉宽为１～１０ｎｓ,形状几乎任意可调的整形脉冲,改变了过去那种只把普克尔盒当作简单的削波元件、而无整形能力的状况。并提出了采用双块晶体、补偿结构ＫＴＰ普克尔盒的设想     

GaAs双光束耦合中的普克尔效应

本文报道在GaAs晶体中用1.15μm红外He—Ne激光进行相对传播的双光束耦合的实验研究,测量了透射光束偏振面的旋转角(?)与两束光强比β_0的关系,这些现象可归结于光感空间电荷电场引起的线性电光效应(普克尔效应)所造成。     

美国西德激光测卫测月工作考察报告 (五)用于高精度测距的几种激光器和普克尔盒

用于高精度测距的激光器大致分为连续锁模YAG激光器、脉冲双锁模YAG激光器和削波红宝石激光器。1.连续锁模YAG激光器这是Sylvania公司为高精度测距研制的一种激光器。1971年以来,已制造了八台交付使用(见表1)。这次考察中,我们看到了其中的五台。但安装时间较长,工作较稳定,获得测距数据较多的是西德Wettzell和夏威夷大学Halea-kala天文台的,对这两台激光器我们作为重点考察,并向该公司了解了今后对这台激光器的改进意见。(1)Haleakala 天文台连续锁模YAG激光器图1是激光器工作原理图。激光器由33个光学部件组成。按照原理图,激光器工作分五个步骤:(1)     

光频普克尔斯(Pockels)效应及实现条件

从理论上分析了实现光频普克尔斯效应的物理途径,导出了与入射光场振幅一次方成正比的非线性介质感应折射率变化量表示式,确定出实现折射率最大变化的条件,最后提出了一种简易可行的实验方案。