High-Order Temporal Corrected Fields of Ultra-Short Laser Pulses and Laser-Driven Acceleration

Up to third-order temporal correction in terms of a small dimensionless temporal parameter ε=1/（ωoto） （ω0=ck0 the central oscillatory frequency, to the pulse duration of half period）, the field expressions of ultra-short focused laser pulses are explicitly presented. To evaluate the correction efficacy, electric amplitudes of zeroth-order and higher-order corrected fields are compared for different pulse durations. Furthermore, electron interaction with ultra-short laser pulses is simulated using both the zeroth-order and higher-order corrected field equations. Our simulation results show that the third-order correction terms should be considered for investigating the interaction if the laser pulse duration decreases to a few optical periods.     

用脉冲紫外激光预处理提高刀具的金刚石涂层的附着强度

 采用脉冲紫外激光（XeCl，308nm）表面消融预处理方法以硬质合金为衬底制备了金刚石涂层刀具。利用压痕法对涂层结合强度进行了测试，得到了最佳预处理工艺条件。采用碳化硅增强铝合金材料对制备的金刚石涂层刀具进行了实际切削性能实验。实验结果表明：脉冲紫外激光表面消融预处理方法的采用对刀具的金刚石薄膜涂层附着强度的提高有很大的帮助。     

低抖动三电极火花开关的研制

对影响三电极火花开关分散性的诸因素进行了分析。研制的低抖动三电极火花开关选用了Ｎ２气体,主电极形状为球冠形,触发电极形状为棱形,电极材料为黄铜,对结构进行了优化。并测试了不同气压及电压条件下开关的分散性,获得了开关抖动小于２ｎｓ的结果。     

脉冲准分子激光淀积薄膜的实验研究

利用两种脉宽 (30ns,5 0 0fs)的KrF准分子激光展开了淀积类金刚石薄膜的实验研究 ,并且成功地制备了大面积不含氢成分的HF DLC薄膜 ,运用时空分辨的等离子体发射光谱诊断系统和离子探针系统研究了等离子体特性对薄膜性能的影响。尝试了利用准分子激光制备非晶硅薄膜 ,研究了实验参数对非晶硅薄膜制备的影响 ,并分析了制备具有良好电学和光学性能的非晶硅薄膜的条件     

超短脉冲分布反馈染料激光器稳定工作条件分析

利用耦合波理论,分析了一种作为KrF准分子激光MOPA系统的振荡源-亚皮秒超短脉冲分布反馈染料激光器（DFDL）的输出模式,指出实际的分布反馈染料激光器工作在单纵模状态是周期性增益调制的必然结果。数值模拟结果表明,DFDL输出光谱出现多条谱线的精细结构或调制现象,这是由多个顺序相干脉冲产生的。可以利用这种光谱调制现象来控制激光器的泵浦强度,获得稳定的单脉冲。光谱测量结果表明,在2倍泵浦阈值左右DFDL能够获得稳定的单模单脉冲输出。     

基于Sagnac干涉仪的紫外超短脉冲放大技术

介绍了一种基于Sagnac干涉仪形式的超短脉冲多路放大技术,能够实现多个激光脉冲的自动复合,并且在理论上能够实现锁相输出。分析了调节偏差对于干涉仪性能的影响,在仔细调节好干涉仪的情况下,起主要限制作用的是放大器介质折射率的随机变化,同时给出了一种利用偏振分束片的多路放大方法及实验结果,将直径为50mm,能量为2~3mJ的脉冲激光放大为最大输出能量为120mJ,稳定运行在100mJ的脉冲。     

BOXCARS测量燃烧场的温度

介绍了用BOXCARS技术测量CH4/air火焰的温度。给出了甲烷气体不同流量下和火焰不同高度处的温度测量结果,分析了温度随甲烷气体流量变化和火焰高度变化的变化趋势,根据实际的实验参数计算了相应的空间分辨率。实验结果表明：利用BOXCARS技术可进行高精度、高空间分辨的温度测量。     

百焦耳级KrF准分子激光实验

介绍闪光II号加速器泵浦的百焦耳级氟化氪激光研制情况,给出了激光器的构造和主要性能。在二极管电压为840kV,电流为200kA条件下,获得了157J的最大激光能量,峰值功率为2.0GW。研究了激光输出能量随F2和Kr气体浓度的变化规律。     

天鹅绒阴极二极管的实验研究

介绍了天鹅绒阴极二极管的结构及天鹅绒阴极的设计,给出了二极管参数的测量方法及结果。对三种不同材料的天鹅绒阴极进行了实验研究,获得了大面积均匀电子束,并对电子束的横向及径向均匀性进行了诊断。实验结果表明：二极管工作状态接近的条件下,3种材料的天鹅绒阴极所获得的大面积电子束均匀性相近,而与天鹅绒的材料基本无关。     

BOXCARS测量燃烧场的温度

 介绍了用BOXCARS技术测量CH₄/air火焰的温度。给出了甲烷气体不同流量下和火焰不同高度处的温度测量结果，分析了温度随甲烷气体流量变化和火焰高度变化的变化趋势，根据实际的实验参数计算了相应的空间分辨率。实验结果表明：利用BOXCARS技术可进行高精度、高空间分辨的温度测量。