高亮度人眼安全KTP OPO激光器

采用多模NdYAG激光器泵浦非临界相位匹配的KTP-OPO,获得了光束角2.3 mrad、输出能量400 mJ、平均功率12 W、光-光转换效率40%的1 572 nm激光.泵浦源的参数为能量1 J、重复频率30 Hz.分析认为采用KTP OPO将NdYAG激光器的1 μm激光转换到人眼安全波段的方法是获得1.5 μm激光的最有效的手段之一;非临界相位匹配的KTP OPO的主要优点是大的接受角和无走离,因此即使多纵模激光泵浦情况下也可以获得很高的转换效率.     

二极管侧面抽运条件下工作物质温度分布特性理论研究

对二极管侧面抽运条件下工作物质内温度分布特性进行了理论研究;探讨了工作物质内增益分布特性与温度分布特性之间的内在联系;通过计算机,对不同条件下工作物质内的温度分布情况进行了理论计算和数值模拟,并对其特性进行了详细讨论.     

热容模式下片状Nd:GGG光学畸变的模拟和实验研究

基于二极管泵浦的固体热容激光器,采用有限元软件ANSYS模拟了泵浦光高斯分布条件下,圆片状Nd:GGG晶体内部的温度分布,计算并分析了热致折射率梯度和端面形变带来的光学畸变对热容激光器输出激光波前的影响.利用干涉法对介质的光学畸变进行了测量,提取出畸变的轮廓图,计算出等效热焦距,与模拟结果基本相符.结果表明:泵浦光与激光介质形状的不匹配将会使激光介质产生光学畸变,光学畸变的形状与泵浦光的形状密切相关.     

192W的1319nm Nd∶YAG激光器

采用国产激光二极管泵浦Nd∶YAG晶体,双聚光腔串联,对称直通腔型结构,在LD总泵浦功率1220W时,实现1319nm连续激光输出192W。采用声光调Q,10kHz下,获得调Q输出平均功率155W,脉冲宽度205ns,光-光转换效率达15.7%。     

用于波前校正的自由曲面反射镜设计方法研究

自由曲面反射镜拥有能够校正高能固体激光系统的波前畸变的能力。使用自由曲面反射镜进行波前校正,对镜子加工设计的精度有很高的要求。基于波前的相位互补原理,设计了自由曲面反射镜。并通过BP神经网络算法进行曲面重构,拟合出满足数控加工要求较高精度的自由曲面方程。     

高平均功率固体激光器发展

高功率固体激光器技术发展迅速,新材料、新体制的固体激光器不断涌现,使战术激光武器有望进入电激励的固体激光器时代.评述和比较了几种新型高功率固体激光器的技术特点和性能,分析了发展100千瓦级固体激光器面临的技术挑战和其发展方向,给出了发展高功率固体激光器所需的主要支撑配套条件.     

固体激光器与光纤激光器对光子晶体光纤棒耦合的分析与对比

耦合效率的高低与耦合后光斑的好坏直接影响着光子晶体光纤棒的放大效果,因此需要对种子光的耦合效果进行研究,选择合适的激光器作为种子源。本文对光子晶体光纤棒在固体激光器与光纤激光器两种情况下的耦合效率进行了理论分析;模拟计算了两种激光器情况下耦合效率的变化规律以及对准误差对耦合效率的影响;选择合适的透镜或透镜组,使用两种激光器对光子晶体光纤棒进行了耦合实验;对比两种激光器的耦合效果可知:固体激光器的耦合效率最高只能达到62.4%,而光纤激光器的耦合效率可以达到80%以上;在光纤激光器耦合情况下,对不同功率注入时耦合效率,以及耦合后光斑进行了实验分析。得到的实验结果对后续光纤棒的放大实验具有指导作用。     

二极管抽运200Hz TEM00模Q开关Nd:YAG激光器

用三只QCW-600W激光二极管侧面抽运Nd:YAG激光器,在重复频率为200Hz,单脉冲注入能量为270mJ条件下,实现了29.7mJ,TEM00模调Q激光输出,M2=1.12,脉宽6.4ns,光-光转换效率11%,斜效率16.5%,输出能量不稳定度1.14%.通过KTP晶体腔外倍频,获得了单脉冲能量16.8mJ,脉宽5.6ns的绿光输出,倍频效率56.6%.     

10.5W准连续波589nm黄光激光器

报道了复合腔型调Q输出589nm黄光激光器,最高平均功率10.5W,重复频率5kHz.为了得到高功率的调Q输出,我们对1064nm和1319nm激光的脉冲宽度进行了优化,使之在时域上匹配.同时,采用了同步调Q技术让两激光的脉冲在时域上重叠.     

LD抽运百瓦级Nd∶YAG激光器实验研究

报导二极管抽运高平均功率Nd∶YAG激光器的实验研究结果.全部采用国产元件,声光Q开关,1064 nm输出120 W,M2～20,光-光转换效率26%,连续工作8小时,输出功率不稳定度<3%. 采用国产的二极管作抽运源,不加装微透镜,同时还要考虑冷却液的流动、流向和高的流速.这种情况下要获得高的抽运强度、高的抽运效率、工作物质内均匀的热分布和增益分布,抽运结构的设计至关重要.我们利用计算机模拟了不同抽运结构时工作物质内的热和增益分布,主要考虑了横截面上二极管阵列的个数、分布、相对于工作物质的位置、冷却液层的厚度等.结果表明,只要设计合理,采用国产二极管可以获得满意的结果.(OC33)