氩离子激光器同步泵浦染料激光器

研究了氩离子激光器的声光锁模参数.对4880(?)和5145(?)均获得了较稳定的锁模运转.锁模平均功率～300mW,脉冲宽度～200ps,脉冲强度起伏小于5%.用这台氩激光器同步泵浦一台折迭式象散补偿腔染料激光器,实现了同步锁模输出.在5840(?)处,其脉冲宽度小于10ps,平均功率～20mW.波长调谐范围是5700～6200(?),并着重研究了腔长或频率失调对锁模的影响.     

光纤激光器反馈耦合损耗分析

将双包层光纤基模LP01模近似表示为拉盖尔-高斯光束的线性叠加,前六阶的拉盖尔-高斯光束包含了LP01模能量的99.99％.利用拉盖尔-高斯光束的传输特性计算了腔镜分别为球面镜和透镜加平面反射镜时的反馈耦合损耗.结果表明,腔镜为球面镜时,只有当球面镜和到达球面镜光束的曲率半径匹配时才能获得最小的耦合损耗,特别是当平面镜紧贴光纤端面时,耦合损耗为0;当腔镜为透镜加平面反射镜时,将平面镜放置在透镜焦平面时获得最小反馈耦合损耗为0.25％.     

腔内低气压对激光陀螺光路变动及其损耗的影响

激光陀螺光路稳定性决定着陀螺的性能,而谐振腔内外压差是影响陀螺光路稳定性重要因素之一.为了研究腔内低气压对激光陀螺光路变动及其损耗的影响,采用ANSYS仿真软件对激光陀螺在腔内低气压状态下反射镜的微小形变进行了仿真计算,结果表明:低气压状态下,反射镜的中心发生最大形变,其中球面镜最大形变量为545nm,平面镜最大形变量为31nm,这不仅引起光路偏离光阑中心390nm,同时引起球面镜曲率变化174mm.进一步从理论上分析了这种变化对光路变形和谐振腔损耗的影响,结果表明:上述变化综合引起谐振腔损耗变化2%~3%,其中球面镜曲率半径的变化是引起损耗变化的主要原因,增加球面镜槽深或降低腔内外压差都能有效减小这种光路的变化.通过搭建光路测试系统,进一步验证了计算结果的正确性.     

分析非轴对称腔的复光线数值迭代法

将像散光束的复光线表示法用于分析非轴对称腔，并对有复杂像散的折迭腔作了数值迭代计算以说明方法的应用．     

连续染料激光器谐振腔结构的分析

本文运用模象理论和图解分析的方法分析连续染料激光器谐振腔的结构特性,并着重分析其中光模的象散补偿问题. 一、染料腔结构的一般特性分析 氩激光泵浦的连续染料激光器的谐振腔通常采用图1所示的三镜折叠腔的形式.作为激光工作物质的染料自由波流膜,以布儒斯特角取向,位于短腔臂中的小束腰处.这种三镜折叠腔的等效光路是一个包含一个等效透镜的三镜栓(见图2).为分析简单起见,这里我们暂且忽略染料液膜的作用.由于R镜在腔中是一个象散元件。因而这里的等效透镜要用弧矢焦距和子午焦距两个焦距值来描写。即有此处R为R镜的曲率半径;θ为R镜…     

球面腔镜对孔耦合波导自由电子激光振荡器的影响

平面波导约束的自由电子激光振荡器两端的腔镜由柱面镜改换为球面镜.利用分析估计和数值模拟方法说明对所考虑的模型问题,这一腔镜改变所带来的影响甚小.     

一种折迭式激光腔的设计与分析

本文围绕折迭腔的主要表征指标，根据腔内光场运动方程，对稳态和非稳态自治条件下的光场损耗、振幅分布和选模性进行了分析，给出了有益的数值范围。     

柱面镜加工中母线偏差的校正

<正> 概述在球面镜加工过程中,球面镜的同心度精度直接影响球面镜的成象质量。对于成象要求较高的球面镜来说,同心度的偏差一般需在几个μm的数量级范围之内。由于球面镜定中心可以用透射式焦点象定中心仪,球心反射象定中心仪以及一些新型的定中心仪。借助于这些定中心仪,可以在磨边和定中心工序中消除球面镜的偏心现象,从而可获得成象质量高的光学系统。对于柱面镜的加工,关键的问题是如何消除母线偏差,而柱面镜的母线偏差比球面镜的中心偏更为复杂,校正方法也不完全同于球面     

失调多腔镜型环形谐振腔共轭光轴位置精度分析

为了详细分析由多个反射镜构成的谐振腔内的闭合光轴(共轭光轴)的特性以及存在条件, 首先从光束传输坐标变换的角度, 分析了由多个平面镜所构成的谐振腔的共轭光轴存在条件, 得出了奇数平面镜谐振腔仅当平面镜间具有高精度的相同垂直度时才存在闭合光轴, 而偶数平面镜谐振腔总是存在闭合光轴的结论, 并给出了腔共轭轴随腔镜方向失调而产生的角度变化关系. 然后从矩阵光学的角度分析包含球面镜的谐振腔的共轭光轴在腔镜间传输时的方向变换问题, 具体分析了由两个平面镜和一个球面镜构成的三角形环形谐振腔的闭合共轭光轴存在的问题. 结果表明, 当不同的镜子出现角度偏差时, 腔内仍然存在闭合的共轭光轴, 并给出了对应的腔轴变化以及新谐振面的位置及方向. 由此表明由于球面镜的加入降低了谐振腔共轭轴存在性对平面镜间高精度平行度的要求, 为基于高品质光学无源腔的光谱测量技术的高精度装调工作提供了理论指导.     

板条固体激光器用新型棱镜腔的偏振特性

从对正三棱锥和其它偏振元件的分析出发，对板条固体激光器用两类新型棱镜腔，即共轴复式全内反射棱镜－半反／全反阴阳镜腔和复式全内反射棱镜－正三棱锥－阴阳镜折迭腔的偏振特性作了详细的理论和实验研究。     

3种常见腔型LD泵浦全固体绿激光器

总结LD泵浦全固体绿激光器的3种常见腔型：即传统直腔、三镜折叠腔和四镜环行腔。分别对3种腔型的特点进行分析。     

Properties of a laser beam generated from an axicon resonator

A high power cw CO₂ laser beam is generated from a resonator configuration having an axicon mirror as its end reflector. The properties of this beam are evaluated in terms of its polarization, focusing capability and temporal stability and the resulting effects on processing materials are presented. A comparison is made between a folded and a straight resonator having a spherical focusing mirror as its end reflector.     

Application d''un interferometre a ondes multiples a la mesure des pouvoirs reflecteurs

We describe a device which can be used to measure mirror reflectances with a good precision. The method is convenient for plane or spherical mirrors of optical cavities and can be applied over a large spectral range.     

Nanosecond dye laser of short contructional length with a folded mirror beam expansion system

This paper reports on a nanosecond dye laser with a folded mirror beam expansion system, the output beam of which is astigmatically corrected. The overall length of the resonator is not more than 264 mm for a 50-fold meridional beam expansion. For a half-width of 5.3 ns of the nitrogen-laser pumping pulse, a bandwidth of 7 pm is achieved for a dye-laser power output of appr. 10 kW. Systems with a 30-fold or 40-fold expansion have a correspondingly larger bandwith. The investigations show that dye lasers of short constructional lengths with an internal, astigmatically corrected, low-loss mirror beam expansion system with spherical mirrors are technically realizable.     

Linear and nonlinear operation regimes of a laser with a transverse inhomogeneity of the cavity length and angular selection

Gaussian modes and pumping threshold values are found for a laser with spherical mirrors and angular selector. It is shown that, compared to the case of plane-parallel mirrors, the threshold overshoot is proportional to the square root of the mirror curvature. In the absence of the Kerr nonlinearity of the medium, exceeding the oscillation threshold of a stable cavity causes steady-state regimes to be established, whereas, for unstable cavities, pulsation regimes arise in a wide range of parameters. Calculations confirm the formation of moving localized structures in a laser with misaligned plane mirrors.     

折反射式零位补偿检验(续)

为了研究双透镜和球面镜之间不同球差分配对折反射式补偿器补偿效果的影响,以三级像差理论为基础,针对两个不同相对口径的凹抛物面镜,采用不同内部球差分配,分别设计了一组折反射式补偿器,将结果绘制成曲线.从曲线可看出,当球面镜球差分配系数从0逐渐增大到0.5时,对应折反射式补偿器补偿能力先增强,达到极值后下降.球面镜球差分配系数为零时,球面镜不承担球差,球面镜变成半径无穷大的平面镜,折反射式补偿器即变为Offner补偿器.研究表明,折反射式补偿器补偿能力强,但不同内部球差分配对补偿效果影响较大,合理选择球面镜球差分配系数对折反射式补偿器设计是有利的.     

大型离轴三反空间相机前框架优化设计与试验

为了保证某离轴三反光学系统空间相机光机结构的高稳定性与高准确度,针对该光学系统中次镜、折叠镜组件轴向空间位置接近的特点,设计了次镜、折叠镜组件一体化的前框架结构,并提出了一种结合了自由模态与约束模态的拓扑优化方法来优化相机的前框架结构.将优化后的前框架模型带入整个相机,并对整机进行有限元分析.结果表明,光轴呈水平状态,次镜、折叠镜相对主镜的倾斜分别为9″与22.4″,次镜相对于主镜的偏心为0.021mm,均在光学系统公差要求范围内.此外,对前框架结构进行自由模态分析与试验,结果验证了优化方法的正确性.所提出的拓扑优化方法可以有效避免基于约束模态拓扑优化方法约束点之间不存在联系的缺陷,能够为高分辨、宽视场空间相机光机结构的设计提供参考.     

折轴三反射镜成象光学系统结构研究

本文讨论了折轴式三块二次曲面反射镜成象光学系统结构,与非共轴三反射镜结构比较,该三反射镜结构其布置具有装调容易、杂散光影响小等优点.本文介绍了该系统中两个遮拦相匹配应满足的条件,以及改变结构参数和减小中心遮拦提高成象分辨率的简单且有效的方法.     

折叠腔内的偏振效应对绿光输出稳定性的影响

 将Jones矩阵法与耦合波方程结合起来分析折叠腔腔内倍频中的绿光问题。在用Jones矩阵法分析折叠镜的偏振效应基础上，通过数值求解耦合波方程讨论了这一效应对绿光输出稳定性的影响，计算结果与相关实验结果的比较表明，合理设计的折叠腔可以比线性腔更有效地抑止绿光波动。     

Analysis and synthesis of laser cavities

We propose and develop a method for analysis of stable mirror and mirror?Clens laser cavities forming Gaussian beams. We consider examples of synthesis of an optical-cavity design forming a laser beam of the required parameters.