六路亚毫微秒钕玻璃激光系统研究进展

本文报道六路亚毫微秒钕玻璃激光系统近年研究进展概况。该系统经改进、提高后其输出脉宽分四档可调;～100ps、～250ps、～400ps及～1ns;输出波形基本可控制为光滑波形或调制波形;输出光谱宽度可调区为≤1或20～30;在输出脉宽～250ps时,单路输出能量控制在5～10J;在输出脉宽～1ns时,能量控制在10～15J。最后给出该系统总体运转稳定性的结果。     

两路高功率钕玻璃激光系统

建立了脉宽１～２ｎｓ、能量８０Ｊ的两路钕玻璃激光系统，介绍了激光装置中的一些技术问题。     

两种高功率钕玻璃激光系统

建立了脉宽１～２ｎｓ，能量８０Ｊ的两种钕玻璃激光系统，介绍了激光装置中的一些技术问题。     

六束高功率钕玻璃激光器

本文描述了用于辐照[(CD₂)_n]微球靶的六束高功率钕玻璃激光系统的概貌、有关技术细节以及输出光束特性。激光脉宽在1—4毫微秒内可调。在脉宽为2毫微秒时,每束输出能量约为50焦耳,光束发射角为0.4毫弧度,六束总输出功率约为1.5×10¹¹瓦。 关键词：     

钕玻璃高功率激光系统中的空间滤波器的基本研究

本文在阐明多级空间滤波器像传递对改善光束质量作用的同时,对滤波小孔的选择进行了细致的理论探讨和数值计算。并对多级空间滤波器的景深提出了新的观点。对滤波器的精调提出了一套新的实验技术。 关键词：     

高功率钕玻璃激光系统低时间相干光频率转换技术研究进展

低时间相干脉冲可有效提高激光与等离子相互作用中参量不稳定性的阈值,但高效频率转换难题是实现其工程应用瓶颈之一。系统分析了高功率激光驱动器已有的各类低时间相干脉冲频率转换技术的特性,并基于数值模拟和实验分析了部分掺氘DKDP晶体用于超辐射光倍频、三倍频的特性与工程应用可行性,结果表明掺氘17%左右DKDP晶体可以提高钕玻璃系统超辐射光的倍频效率,理论转换效率可达到约80%,10%梯度掺氘DKDP晶体则可实现5 THz带宽三倍频输出。     

输出2.5J／20PS的高功率钕玻璃激光系统

本文报道一台输出为2.5J/20ps,在0.3mrad内占总能量80％的高功率超短脉冲钕玻璃激光系统;该装置还具有其输出激光脉冲宽度从20ps到2ns大范围内分段可调的性能。     

高功率钕玻璃啁啾脉冲放大系统光谱整形

增益窄化效应限制了啁啾脉冲放大系统输出的最短脉冲宽度,需要对注入放大系统的种子啁啾脉冲进行光谱整形,以保证放大后的啁啾脉冲光具有足够的带宽并满足特定的光谱分布.理论上假定放大后啁啾脉冲的光谱分布为高斯分布或超高斯分布,对"百焦耳级钕玻璃啁啾脉冲放大系统"进行逆运算.研究发现,所需种子啁啾光的能量、带宽以及压缩后脉冲的信噪比都与该分布密切相关.通过光谱整形,使放大后的啁啾脉冲光的光谱分布为二阶超高斯分布.能够获得小于400 fs高信噪比的超短脉冲输出,此时所需种子啁啾脉冲能量仅为33μJ,带宽14 nm,在装置前级注入能力的范围之内.为百焦耳装置光谱整形实验的开展提供了理论指导.     

高功率钕玻璃激光放大器优化设计的研究现状与展望

系统地分析了高功率钕玻璃光放大器及其优化设计的研究现况和进一步发展的方向，简要报道了在钕玻璃放大器优化设计方面所取得的主要成果。     

高功率钕玻璃激光三倍频脉冲时间波形的研究

基于目前国内规模最大的激光驱动器——“神光Ⅱ”八路基频光已经实现功率平衡运行，通过改变其中若干路三倍频系统各调谐量的偏离，对输出三倍频波形进行束与束之间的横向对比研究.研究发现，对于Ⅱ类-Ⅱ类偏振失配三倍频系统，在影响转换效率的三个调谐量中，偏振分配角失配Δθ_p对三倍频波形影响最大；在入射基频功率密度约为1.0GW/cm²情况下，当三倍频系统三个调谐量都处在最佳匹配时，三倍频波形半峰全宽τ最小.研究工作为最终实现“神光Ⅱ”八路光束三倍频功率平衡输出提供了晶体调试 关键词： 三倍频 时间波形 功率平衡     

单模钕玻璃激光振荡器

用LiF:F_2~-饱和吸收晶体做调Q开关,在环行不稳定腔钕玻璃激光器中得到了高功率单模输出。对实验结果进行了初步的讨论。     

激光毫微秒脉冲峰值记录仪

为了实现激光测量和记录自动化,并用计算机进行数据采集和处理,我们研制了激光毫微秒脉冲峰值记录仪.它有模拟通道输出(用XY记录仪记录)和数字通道输出(配计算机).模拟通道的动态范围为0.1伏至2.5伏.满刻度误差小于2%.数字通道的动态范用为20毫伏至2.5伏.满刻度误差小于0.5%.两种通道的响应时间都是10毫微秒.如果把响应时间缩小到5%微秒.则精度要下降.考虑到激光器输出功率可能有很大起伏,仪器附加了参考通道,使只有符合预设条件的激光脉冲才能输出到XY记录仪上.对于模拟通道允许输入脉冲的最高重复频率为3赫,对于数字通道则为40千赫.当然…     

高功率准分子激光系统光学设计

回顾并介绍了高功率准分子激光系统设计中需要综合考虑的两项主要技术——像传递技术和角多路技术。讨论了照明方式和激光振荡源的光束整形在激光系统成像光路设计中的重要作用,对多路放大技术及角多路放大技术形式进行了系统分析。多路激光非相干合束是角多路技术和成像技术对高功率准分子激光系统光学设计提出的特殊要求,在简要分析了透射阵列和反射式望远物镜两种实现多路激光合束的打靶光学系统基础上,提出了一种利用反射式打靶光学系统和一套光学延迟线阵列来同时实现角多路编码和解码的新型光路布局,给出了初步设计方案。     

高功率准分子激光系统光学设计

 回顾并介绍了高功率准分子激光系统设计中需要综合考虑的两项主要技术——像传递技术和角多路技术。讨论了照明方式和激光振荡源的光束整形在激光系统成像光路设计中的重要作用,对多路放大技术及角多路放大技术形式进行了系统分析。多路激光非相干合束是角多路技术和成像技术对高功率准分子激光系统光学设计提出的特殊要求,在简要分析了透射阵列和反射式望远物镜两种实现多路激光合束的打靶光学系统基础上,提出了一种利用反射式打靶光学系统和一套光学延迟线阵列来同时实现角多路编码和解码的新型光路布局,给出了初步设计方案。     

高功率激光系统中的脉冲整形

一台脉冲整形器,完成对调Qns激光脉冲的整形,输出1ns主脉冲,上升和下降时间<400ps.在测试仪器精度极限范围内,主脉冲与诊断短脉冲同步的时间抖动<100ps.     

可用于钕玻璃激光系统的自锁模飞秒激光器

描述了用激光二极管抽运的全固体Ｎｄ：ＬＭＡ自锁模飞秒激光振荡器,通过理论计算和分析,在其腔内加入－非线性系数较大的介质,同时对腔结构进行优化设计,实现了自锁模。它直接产生波长为１０５４ｎｍ的激光,输出激光脉冲的宽度达６１０ｆｓ,光谱宽度为２．１ｎｍ,输出功率达１５ｍＷ。     

高功率激光系统nm宽带激光脉冲传输特性

对高功率激光系统采用宽带激光消除菲涅耳衍射问题进行了研究,指出只有数百nm的宽带啁啾光脉冲才对近场衍射有一定的平滑作用,数nm的宽带啁啾光脉冲对近场衍射几乎没有平滑作用;同时,还对宽带啁啾光的B积分表征方式和最快增长频率问题进行了研究,并与原型装置上开展的窄带脉冲、宽带啁啾堆积脉冲的非线性实验结果进行了对比研究,指出以最大B积分或加权B积分反映非线性自聚焦更为准确。研究还表明,在数nm,ns情况下最快增长频率与窄带激光脉冲的差别不大。     

高功率激光系统nm宽带激光脉冲传输特性

对高功率激光系统采用宽带激光消除菲涅耳衍射问题进行了研究,指出只有数百nm的宽带啁啾光脉冲才对近场衍射有一定的平滑作用,数nm的宽带啁啾光脉冲对近场衍射几乎没有平滑作用;同时,还对宽带啁啾光的B积分表征方式和最快增长频率问题进行了研究,并与原型装置上开展的窄带脉冲、宽带啁啾堆积脉冲的非线性实验结果进行了对比研究,指出以最大B积分或加权B积分反映非线性自聚焦更为准确。研究还表明,在数nm,ns情况下最快增长频率与窄带激光脉冲的差别不大。     

高功率超短脉冲激光系统的进展

评述了超高功率亚皮秒脉冲产生的物理基础。峰值功率和照度的增加直接起因于啁啾脉冲放大技术。考查了超短脉冲的产生、展宽、放大和压缩。讨论了发展和设计太瓦－拍瓦激光的方案和一般问题。     

高功率激光装置快速自动准直系统

为提高自动准直效率,结合以太网,设计出一套新型光路自动准直控制和检测方案.该方案采用基于耦合矩阵的前馈补偿及图像Jacobian矩阵的近远场串并行准直方式,并引入局部自适应阈值和二值化算法,同时将模糊控制算法运用到步进电机的调整过程中,提高光束近远场图像的处理精度,降低系统的准直时间.实验结果表明,该准直系统远场的平均调整误差为空间滤波器小孔直径0.44%,能够满足准直系统远场调整精度(小于小孔直径5%)的要求,准直时间由原有的30mins缩短至12mins左右.