注入锁定铜蒸气激光器中自发辐射的影响

利用铜蒸气激光动力学模型模拟了注入锁定中注入光与放大自发辐射之间的竞争过程，分析了注入锁定效果与注入功率的关系，并就如何增强注入光对噪声光的抑制作用进行了讨论。     

铜蒸气激光注入锁定的数值模拟

利用铜蒸气激光动力学模型模拟了注入锁定过程，分析了注入脉冲强度、宽度和延时对激光输出的影响，获得两点重要结论，即注入光出现的最佳延时与增益开始时刻相一致，注入光最佳脉宽与净增益时间宽度相一致。     

注入锁定铜蒸气激光器输出光脉冲方向性的时间演化过程

介绍一种采用小孔光阑穿透来测量激光脉冲方向性的时间演化过程方法，并对放大倍率为Ｍ＝１０（振荡器Ｍ＝３０）的注入锁定铜激光器输出光脉冲方向性时间分辨过程进行了测量。结果表明：在激光脉冲的形成过程中，输出光方向性越来越好，相应发散角由～１．０ｍｒａｄ连续地减小到０．１２ｍｒａｄ。最后对实验结果进行了讨论。     

高功率铜蒸气激光器的发展

总结了近几年来大口径、高功率铜蒸气激光器实验和理论方面的工作，讨论了高功率铜蒸气激光器结构、大口径铜节气激光器模型和工作物质的重大改进，展望了高功率铜节气激光器实验及理论方面的进展及可行性方案。     

用自滤波及注入锁定提高铜蒸气激光在BBO晶体中的倍频效率

本文采用自滤波非稳腔振荡和注入锁定放大的铜蒸气激光系统,获得了发散角为0.22mrad,偏振度为93％,510.6nm线输出功率为9.2W的激光束。将这一光束聚焦到长9mm的BBO晶体中,获得了1.2W的倍频光,其转换效率为13％,当移去滤波小孔后,所产生的倍频效率下降到8％。     

铜蒸气激光器种子注入光腔的参数计算

用矩阵光学理论计算了由主振荡器和功率放大器组成的种子注入光腔。主振荡器光腔是由曲率半径R1=-250mm,R2=5000mm,相距L=2375mm的球面镜组成的正支非稳腔;功率非稳腔是由曲率半径R3=400mm,R4=5600mm,相距S=3000mm的球面镜构成的负支非稳腔。理论计算表明,该种子注入光腔可输出光束发散角约几十微弧的激光,可满足铜蒸气激光器主振荡器功率放大器(MOPA)的技术要求。     

100W铜蒸气激光器

报告了高功率铜蒸气激光器研究的最新进展，给出了我们最近研制成的国内可见波段输出功率最大的１００Ｗ铜蒸气激光器的一些主要技术参数。     

注入锁定半导体激光器频率失调的下限

在考虑非线性增益的情况下，本文给出了注入锁定半导体激光器锁定带宽的表达式。该激光器稳定运转的失调频率下限受非线性增益的影响，特别是在激光器偏置电流较大和或非线性增益系数较大时更为如此。     

20W铜蒸气激光器的数值模拟

本文采用自洽模型,对20W铜蒸气激光器的放电动力学过程进行了数值模拟,其结果与实验相符。     

铜蒸气激光器中高压大功率脉冲变压器的研制

为了实现铜蒸气激光器电源的小型化,采用高压大功率脉冲变压器对储能电容进行开关脉冲充电的电路拓扑,通过建立设计和输出模型,采用铁基超微晶材料,研制了高压大功率脉冲变压器,在14kHz下实现了13kV的充电电压,传输功率超过2．3kW。通过控制IGBT的触发脉宽,可实现输出电压和功率的调节。     

铜蒸气激光链中激光脉冲的抖动分析

运用概率论方法导出了铜蒸气激光链中激光脉冲抖动量的表达式,结果表明:当铜蒸气激光器并联时,两台激光器输出光脉冲之间的抖动量的平方等于每台激光器输出光脉冲相对于电触发脉冲抖动量的平方和;当多台铜蒸气激光器串联放大时,第m台激光器输出光脉冲相对于振荡器输出光脉冲的抖动量随m的增加而增加,但总是小于每台激光器放电脉冲抖动量的2~(1/2)百倍。实验结果与理论计算基本相符。     

高稳定铜蒸气激光器脉冲充电电源的研制

研制了一种用于铜蒸气激光器的高稳定度同步延迟脉冲充电开关电源。采用直流开关电源组提供稳定低压直流,四路数控的IGBT开关变换器以同步延迟群脉冲方式工作,其次级串联后产生脉冲高压,以“欠谐振”方式给储能电容充电达14kV。电源平均功率3500W,充电峰值电压短期波动小于0.5%,在10kHz重复频率下的充电延迟时间约40μs。该电源在有效降低闸流管连通概率的同时保证了激光器充电的高稳定性。     

紧凑型10瓦级铜蒸气激光器

为了克服通常铜蒸气激光器系统大、运行操作复杂和维护麻烦的缺点,采用封闭式激光管、脉宽调制开关型脉冲充电技术、双级磁脉冲压缩技术和模块化风冷结构设计研制了一种紧凑型铜蒸气激光器,该激光器体积小、采用220VAC供电,实现了开机自动化和免维护运行。     

铜蒸气激光放大器的数值模拟

本文建立了一个铜蒸气激光放大器的简化动力学模型,数值计算了铜蒸气激光放大器的增益特性、同步特性、损耗对放大器输出功率的影响以及延时与输出光波形畸变量的关系等。计算结果与实验结果基本相符。     

铜蒸气激光器的热设计

本文系统阐述了铜蒸气激光器的设计过程.在大量实验资料的基础上,给出了激光器放电管尺寸、输入功率密度的选择原则,通过分析放电管内气体温度分布、激光管径向热导损耗,建立了一套确定保温层厚度的方法.分析了光束"黑心"的原因,进而提出了解决途径.以上的设计思想在我们新近研制5W器件上得到验证.