铝原子和离子微观结构及高温铝蒸汽葠态方程的计算

讨论了从原子和离子微观结构入手,直到求出高温气体状态方程的第一原理方法。按照这种方法,计算了铝原子和离子的微观结构,以及压力为latm,温度为3000—20000 K的铝蒸汽温度状态方程和热量状态方程。着重讨论了原子和离子内部配分函数的截断方法对状态方程的影响。     

连续波DF化学激光器的数值模拟研究——不同燃料和稀释剂的性能差异

采用有限差分技术和压缩比例计算方法，对分别以Ｈ２和Ｃ２Ｈ４作燃料、以Ｈｅ和Ｎ２作稀释剂的燃烧驱动连续波ＤＦ激光器进行了数值模拟，给出了ＤＦ化学激光器燃烧室的平衡化学组分、光腔内平均小信号增益沿流场分布、激射谱线的强度分布、激光器功率和效率。计算结果表明：以Ｃ２Ｈ４作燃料、以Ｈｅ作稀释剂的ＤＦ化学激光器具有较长的可调节激活区，激光器的化学效率高，并且其激射谱线的强度分布更为集中     

小功率连续波放电DF/HF化学激光器的功率

将SF6、O2、He3种可调气体预混合,喷入带有8个高压放电极的放电管,解离F离子,沿气流方向以亚音速喷入喉道,H2/D2由喉道上下喷入,光轴在H2/D2喷入下游1mm处。研究了连续波DF/HF激光器的多谱线输出功率与SF6、He和H2/D2的流量关系,以及混合气体中加入O2对激光器性能的影响。实现了HF最大输出功率12W,DF最大输出功率11W,连续可调,功率稳定,持续时间20min。     

大气湍流对多抖动法相干合成技术中相位调制信号的影响

分析了大气湍流对采用多抖动法实现的相干合成阵列光束中相位调制信号的影响. 文章首先根据广义惠更斯-菲涅耳原理,采用折射率结构函数对大气湍流进行描述,推导了多抖动法相干合成中阵列光束通过大气湍流后相位调制信号的一般表达式. 在此基础上进行数值模拟,分析了传输距离、湍流强度、光束阵列占空比和光斑尺寸等因素对相位调制信号的影响. 研究发现随着传输距离的增大,相位调制信号强度会先增大后减小,存在一个极大值点;随着湍流强度的增强,相位调制信号强度极大值点的出现距离不断缩短;当光束阵列占空比一定时,随着光斑尺寸的增大 关键词： 大气湍流 相干合成 多抖动法 相位调制     

脉冲光纤激光被动相干偏振合成研究

提出了脉冲激光被动相干偏振合成方案．利用光反馈环形腔结构实现多路激光的自组织被动锁相,利用级联偏振合柬的结构实现多路激光偏振合成,实现多路相干光束同轴输出．开展了4路脉冲激光相干偏振合成实验研究,获得了91．9％的合成效率,可获得时域、空域特性均十分稳定的合成脉冲激光．该方案为获得高功率脉冲光纤激光提供了一条可行的技术途径．     

The 260-W coherent beam combining of two compact fibre amplifier chains

Coherent beam combining of two fibre amplifier chains with a total power of 260 W in a compact system using the stochastic parallel gradient descent (SPGD) algorithm is demonstrated. A 150 MHz linewidth fibre laser is built and introduced for high-power amplification to mitigate stimulated Brillouin scattering (SBS). Compact high-power amplifier chains are built with low power all-fibre system and high-power bulk free-optics fibre amplifiers. When the total power is about 260 W, active phase-locking of two high-power amplifiers is demonstrated using the SPGD algorithm. In closed-loop, the power in the main lobe increases 1.68 times, the visibility is increased from 0 to 0.62, and the phase residual error is less than λ/10.     

Coherent beam combining of hybrid phase control in master oscillator-power amplifier configuration

A novel scalable architecture for coherent beam combining with hybrid phase control involving passive phasing and active phasing in master oscillator-power amplifier configuration is presented. Wide-linewidth mutually injected passive phasing fibre laser arrays serve as master oscillators for the power amplifiers, and the active phasing using stochastic parallel gradient descent algorithm is induced. Wide-linewidth seed laser can suppress the stimulated Brillouin scattering effectively and improve the output power of the fibre laser amplifier, while hybrid phase control provides a robust way for in-phase mode coherent beam combining simultaneously. Experiment is performed by active phasing fibre laser amplifiers with passive phasing fibre ring laser array seed lasers. Power encircled in the main-lobe increases1.57 times and long-exposure fringe contrast is obtained to be 78% when the system evolves from passive phasing to hybrid phasing.     

高能激光系统的新技术与新结构

在从实验室走向实际应用的过程中,现有高能激光系统涉及的关键技术(如自适应光学、光束控制)遇到了较难解决的问题.对这些问题进行了探讨,分析和总结近年来提出的几项能够解决现有系统面临问题的新技术.介绍高能激光系统的新结构--APPLE(Adaptive Photonic Phase-Locked Elements).该结构集成了近年来出现的几项新技术,并已取得初步的进展,具有较强的应用前景.最后对APPLE结构需要解决的技术难题进行了简单的探讨.     

基于相干合成的中继镜系统光束上行传输分析

建立了以相干光束阵列作为光源的中继镜系统模型,光源相位分布由随机并行梯度下降算法优化控制;定义了上行接收光束强度分布不均匀影响因子并分析了上行传输过程的评价函数;在H-V5/7模型大气湍流条件下分别计算了以相干光束阵列作为光源和以平台截断光束作为光源的中继镜系统的上行传输效能。结果显示,利用随机并行梯度算法控制多光束相干合成实现中继镜系统光束上行传输,系统上行传输能量耦合效率和上行接收光束强度均匀性均得到了有效的提高。对10 km上行传输过程,系统评价函数由0.6730提升至0.8838;对30 km上行传输过程,系统评价函数由0.4266提升至0.8560。     

3．8μm激光对玻璃钢的碳化破坏研究──玻璃钢的激光碳化破坏研究之二

本文介绍了３．８μｍ激光器对新型复合材料４５０１Ａ型玻璃钢进行的烧蚀实验，为了便于对照二氧化碳激光碳化的实验结果，利用微波矢量网络分析仪采用两种测试方法对８．２～１２．４ＧＨｚ微波的传输特性进行了测量，得到了透射率、插入相移等参数。同时也发现，严重的烧蚀损失会降低对微波传输的影响。