横向射流式单重态氧发生器的性能实验研究

 对氧碘化学激光器的单重态氧发生器（SOG）进行了改进，采用横向射流方式，并对该横向射流式单重态氧发生器的性能进行了检测。实验中过氧化氢碱溶液温度控制在－16℃左右,氯气流量为530mmol/s，He与氯气的流量比为3;采用PS法测量单重态氧分子的产率,吸收法测量氯气的利用率和相对水含量。得出如下结论:在不使用冷阱和分离器的情况下，最高单重态氧分子产率达到58%, 氯气利用率在80%以上,相对水含量小于等于0.5;气体达到最大流量时,发生器仍然能稳定地工作。     

全气相化学激光体系的直流放电研究

 为了提高化学激光体系(AGIL)中F原子的产率，采用直流放电引发方式，对棒式电极的放电特性进行了研究。在对NF3/He混合气体进行解离时，通过选择不同平衡电阻，得到了3 kW左右的放电注入功率。用光谱分析仪对F原子产率进行了测量。通过拟合计算可得：一个NF3分子能够解离出1.3～1.5个F原子。     

p-τ值对COIL的影响的实验研究

 实验研究了单重态氧发生器（SOG）的p-τ值，即初始氯气分压与停留时间的乘积，对化学氧碘激光器（COIL）的影响，并分析了诸多实验因素对SOG的p-τ值的影响。对于提高COIL的化学效率具有很重要的实际意义。     

脉冲氧碘化学激光器的动力学模拟研究

根据氧碘化学激光器的反应机理建立了一维预混脉冲出光理论模型,从理论上研究了碘原子密度、单重态氧密度及产率、其他组分密度和光学参量(输出耦合率、增益长度等)对单脉冲能量及脉宽的影响.分析了影响单脉冲能量和激光脉宽的内部动力学过程.讨论了出光过程中增益开关效应.计算的结果为优化脉冲氧碘化学激光器提供了理论依据.     

放电激励产生单重态氧的实验研究

对射频放电产生单重态氧进行了实验研究,在不同掺杂物种、不同电极间距、不同稀释配比的情况下,研究了单重态氧相对产率的变化规律,分析了单位氧流量注入能量对单重态氧产率和电效率的影响。实验表明,NO和Hg蒸气的加入,使放电产生单重态氧的相对产率都有显著的提高。随着电极间距的缩小,可以实现高气压工作,放电总压可以达到22.6 kPa,氧气分压超过了4.0 kPa,产率方面也有大幅度提高。单位氧流量注入能量在150~400 J/mmol时,单重态氧产率比较高;电效率较高的区域对应的单位氧流量注入能量在150 J/mmol左右。     

NCl(α)/I全气相碘激光与氧碘化学激光能量提取的分析比较

利用连续流光腔动力学模型,对氧碘化学激光(COIL)和基于NCl(α)-I传能的全气相碘激光(AGIL)的能量提取进行了分析和公式推导,得到了连续流光腔的光子通量解析表达式以及氧碘化学激光光子通量沿流动方向的分布和输出功率的简化计算公式.AGIL的体系较为复杂,不能得到光子通量沿流动方向分布和输出功率的简化计算公式.从能量提取和体积重量效率角度,对氧碘化学激光和基于NCl(α)-I传能的全气相碘激光进行了对比评价.     

光解碘原子激光器小信号增益测量

描述了利用光解碘原子激光器作为探测激光测量另一台光解碘激光器增益的装置和两台碘激光器的同步技术。讨论了压力对小信号增益系数的影响。     

单重态氧发生器出口气流中水汽含量的光谱测量法

水汽的含量是化学法单重态氧发生器（ＳＯＧ）的重要性能参数之一，因为它不仅对Ｏ＿２（￣１△）有猝灭作用，而且在氧碘化学激光器（ＣＯＩＬ）光腔中对Ｉ￣＊也有严重猝灭作用。因此测控ＳＯＧ出口处的水汽含量有重要意义。本实验采用光谱强度比较法测量ＳＯＧ中的水汽含量，利用ＯＭＡ－３的二维扫描积累功能，可对不同测点的光谱进行同时扫描积累，从而可以对ＳＯＧ的数个测点同时进行水汽含量测定。测试精度可达±１０％。     

氧碘激光器碘分子荧光光谱的计算机拟合

 用计算机光谱拟合的方法研究了氧碘化学激光器腔内碘分子的荧光光谱,计算结果显示碘分子B态各振动能级的粒子在振动量子数为16的粒子密度最大,且按高斯分布时,数值拟合光谱和实验采集的光谱基本一致。     

碘激光的H2振动受激拉曼阈值研究

首次实现了脉冲光解碘激光作为基频光的氢气振动受激拉曼变频,对碘激光的波长转换有着重要意义。在碘激光单脉冲能量100~130 mJ(脉宽100 ns)的条件下, 采用双次聚焦技术降低了高压氢气的振动受激拉曼变频的阈值,获得了波长为2900 nm中红外激光,光子转化效率最高达到8.7%。实验发现当拉曼介质氢气气压大于1 MPa后,一级斯托克斯光的拉曼转化效率不再随气压变化,并对这一现象进行了理论分析和归属。