国产大功率全光纤主振荡功率放大器

以国产掺Yb光纤为增益介质,利用国产泵浦源和光纤器件,构建了主振荡功率放大结构的全国产大功率全光纤激光器。在注入的最大泵浦功率为75 W时,获得了52.5 W,1 080 nm激光的稳定输出,光-光效率为70%。实验结果表明,提高泵浦功率可获得更高的输出功率。     

激光辐照树脂基复合材料的一维温度场模拟

为了解决激光辐照树脂基复合材料时热解热和移动热解面给温度场求解带来的难题,通过修正处理相变问题的热焓法,建立了连续激光辐照树脂基复合材料的一维温度场模型,简化了求解过程。在此基础上采用“历史最高温度点追踪法”对热焓法模型进行了进一步修正,使之能够解决脉冲激光辐照复合材料时温度双向变化与热解过程不可逆之间的矛盾,从而对脉冲激光辐照的情况也能适用。用有限差分方法进行离散后,编写了FORTRAN程序求得数值解。计算结果与实验结果基本相符,最后模型分析了脉冲激光参量对树脂基复合材料温升的影响。     

A 168-W high-power single-frequency amplifier in an all-fiber configuration

We present a high-power,single-frequency,narrow linewidth fiber amplifier based on master oscillator power amplification chains in an all-fiber configuration.The effect of the delivery fiber on the maximum output power is studied.A home-made 1064-nm seed laser with a 20-kHz linewidth is boosted to 129 W,and limited by stimulated Brillouin scattering(SBS) when the delivery fiber is 1.2 m long.By shortening the delivery fiber length to 0.7 m,the SBS threshold is increased efficiently and the maximum output power rises to 168 W with an 82.9% power conversion efficiency.The experimental results indicate that the output power can be further raised by shortening the delivery fiber length and increasing the pump power.     

不同气流环境下氟化氘激光对45~#钢靶的辐照效应

通过表面形貌观察、温度场分析,研究了切向空气气流、切向氮气气流、自然对流3种环境下氟化氘(DF)激光对45#钢靶的辐照效应,结果表明:切向空气气流环境下,钢靶烧蚀效果最显著,靶板后表面中心温升最高;切向氮气气流环境下,钢靶有一定的烧蚀,但温升最低;自然对流环境下,烧蚀效果最差。实验结果表明:切向气流可移除部分熔化物,特别在切向空气气流环境下剧烈的氧化反应可促进钢靶温度升高,显著增强激光对钢靶的烧蚀,停止激光辐照后切向气流的冷却效应起主要作用。根据实际物理问题建立了相应的数值计算模型,模拟了不同气流环境下激光对钢靶的辐照效应,其中,利用"生死单元"的方法,模拟了切向空气气流环境下激光对钢靶的烧蚀,并考虑了氧化放热的影响。模拟结果与实验结果基本相符,解释了气流在激光辐照效应中的作用。     

多系统接入平台(POI)的设计

文章对POI的定义和构成进行了阐述,并介绍了POI的设计思路和原理。     

1.319μm处45#钢反射率随温度变化的实验研究

 使用积分球系统测量了1.319μm处45#钢反射率随温度的变化规律,通过对实验后钢片表面的能谱分析,揭示了反射率发生变化的原因。测量结果表明,钢片温度从常温升高至325℃时,表面反射率不会发生显著变化;在325℃到395℃之间,反射率从0.64降低到约0.15;在395℃与440℃之间,反射率不再发生明显变化;钢片降温过程中反射率不再发生明显变化,其值与最高温度处的数值基本相同。反射率的变化主要源于钢片表面发生的氧化反应,温度越高,氧化反应越剧烈,表面氧元素的含量就越高,反射率也就越低。     

流体动力学数值计算中两种自由面格式的比较

Ｒｉｃｈｔｍｙｅｒ等指出,流体动力学数值计算中的自由面条件可取为或两种形式,对这两种自由面条件进行了比较和分析。结果表明,前一种自由面条件对凝聚态和气态物质都是适用的,但后者只对凝聚态物质适用,用于气态物质时,误差较大。     

国产大功率全光纤主振荡功率放大器

 以国产掺Yb光纤为增益介质,利用国产泵浦源和光纤器件,构建了主振荡功率放大结构的全国产大功率全光纤激光器。在注入的最大泵浦功率为75 W时,获得了52.5 W,1 080 nm激光的稳定输出,光-光效率为70%。实验结果表明,提高泵浦功率可获得更高的输出功率。     

1018nm光源及光纤激光同带抽运实验研究

设计了级联式全光纤1018nm光源。该光源采用两级级联放大方案,实现了对低功率1018nm种子光的放大,获得了4.2W的最大输出功率,并分析了影响放大效率的因素。以获得的1018nm激光为抽运源,进行了1070nm信号光的同带抽运放大器实验研究,测量了放大器的输出特性。在纤芯抽运实验中,获得了明显的放大效果和较高的功率转换效率。进行了瓦量级包层同带抽运的实验研究,分析了导致包层抽运实验中功率转换效率偏低的原因并提出了解决方案。     

A 168-W high-power single-frequency amplifier in an all-fiber configuration

We present a high-power, single-frequency, narrow linewidth fiber amplifier based on master oscillator power amplification chains in an all-fiber configuration. The effect of the delivery fiber on the maximum output power is studied. A home-made 1064-nm seed laser with a 20-kHz linewidth is boosted to 129 W, and limited by stimulated Brillouin scattering (SBS) when the delivery fiber is 1.2 m long. By shortening the delivery fiber length to 0.7 m, the SBS threshold is increased efficiently and the maximum output power rises to 168 W with an 82.9% power conversion efficiency. The experimental results indicate that the output power can be further raised by shortening the delivery fiber length and increasing the pump power.