提高RF激励波导CO2激光器特性的新型结构研究

目的 探索提高RF激励全金属波导CO2激光器性能的新型结构.方法 波导管采取N型结构,并利用铝合金静近成型技术和数控加工技术加工激光腔体.结果 对长度为380 mm的新型器件进行了实验研究,获得了波长为10.6 μm,功率大于38W的基模激光输出,其稳定性小于±3%/h,光电转换效率为12.7%.结论 该新型结构有利于提高RF激励全金属波导CO2激光器的性能,并且主体精度高,表面光洁度好,结构尺寸一致,便于产品化生产.     

微波激励CO2激光器放电机制

CO2激光器是气体激光器中最重要、用途最广泛的激光器，其激励系统的主要放电方式可分为直流、射频和微放电。介绍了一种利用微波放电获得激光输出的新型激光器，对这种采用最新放电方式激励的激光器均匀放电的机制进行了详细的理论分析，并把由理论推导得出的结果和实验结果作比较，二者吻合一致。     

气体激光器波导耦合腔的研制与测试

针对现有微波激励气体激光器存在的一些问题,研制出一种微波激励器波导耦合腔。采用频率为2.45GHz,输出功率为1000W的微波激励耦合腔进行了实验,其结果表明:该耦合腔具有易调谐和阻抗匹配等特点,对改善放电均匀性、减少微波能量反射有明显效果。该项研究有利于提高工作气体气压、增大放电的增益长度,为发展更高功率的微波激励气体激光器提供技术基础。图6,参10。     

基于波导CO2激光器光声光谱仪的性能优化

采用激光腔内光声光谱技术分析微量气体含量,通过对实验数据的L-M拟合处理,结果有效地消除了混合气体中CO2气体对其他气体浓度检测结果的影响,这种方法拟补了线性拟合的缺陷,进一步优化了基于波导CO2激光器光声光谱仪的性能．     

微小型高功率CO_2气体激光器的新进展

简要介绍了 CO2 气体激光器、波导 CO2 激光器件微小型化的现状 ,着重介绍了自己研制的全金属环状波导管 CO2 激光器件 .该器件按增益体积整体缩放 ,扩散冷却型新技术、新概念 .并指出 ,该新技术、新概念将是今后气体 CO2 激光器微小型高功率化的最有效途径之一 .     

室温工作的射频放电激励板条CO激光器

研究了在室温工作下射频放电激励板条CO激光器的工作特性.采用81 MHz的射频放电,利用并联谐振技术获得均匀的射频放电.激光器电极大小为86 mm(宽)×700 mm(长),间距为1.7 mm.激光器谐振腔为输出耦合系数为8%的负支共焦谐振腔.研究了激光器的脉冲工作特性,以及不同脉冲情况下脉冲的时间特性.获得了峰值功率约为600 W的激光输出.测量了激光器输出的光谱特性以及输出功率稳定性.     

矩型波导CO2激光器

通过对矩型波导激光器腔模理论的分析,指出在某些情况下矩型波导结构明显优于圆型结构。同时,设计了２×２×１４０ｍｍ金属－陶瓷结构的ＲＦ激励波导ＣＯ２激光器,输出功率最大为３．３９Ｗ,效率为６％。     

用载能离子束辐照技术制备的激光晶体光波导

激光晶体是重要的激光增益介质．光波导结构是集成光子学的基本元件之一．利用载能离子柬辐照技术,可以在激光晶体材料中制备光波导结构,进而实现微型的波导激光．本文综述了载能离子辐照技术制备激光晶体光波导的基本原理与方法,以及离子束对晶体波导微荧光性能的影响,介绍了晶体波导激光的最新研究进展．最后,展望了离子辐照激光晶体光波导研究的未来发展方向．     

全金属板条波导内的微扰场

根据电磁场微扰理论对一种新型的全金属板条波导CO2激光器的波导内部的电磁场微扰进行了计算分析,结果表明,这种不规则形状的板条波导结构,由于微扰出现在电场较弱的区域,因此腔的固有频率是降低的.在导体微扰的缝隙内,大部分导体表面与原有电场方向垂直,不引起微扰体附近的电磁场变化.     

微小型高功率CO2气体激光器的新进展

简要介绍了CO2气体激光器、波导CO2激光器件微小型化的现状，着重介绍了自己研制的全金属环状波导管CO2激光器件。该器件按增益体积整体缩放，扩散冷却型新技术、新概念。并指出，该新技术、新概念将是今后气体CO2激光器微小型高功率化的最有效途径之一。     

全玻璃矩形空心介质波导CO_2激光器

指出了矩形介质波导管的最佳设计尺寸，采用热成型技术制作出硬质玻璃矩形波导管，在管长３００ｍｍ的ＣＯ＿２激光器上获得线性偏振输出和功率为１１ＷＥＨ＿（１１）模激光输出，并对其波导的传输特性进行了理论分析和实验研究。     

Study on relaxation oscillation of Er^3＋/Yb^3＋ co-doped phosphate glass optical waveguide laser

Based on the principle and fabrication of the optical waveguide laser, and through the configuration of the energy level of Er^3＋/Yb^3＋. co-doped system, the time-dependent rate equations are formed and then solved by Runge-Kutta algorithm. The dynamic characteristic of the waveguide laser pumped unidirectionally by 980 nm LD is analyzed. The curves of the relaxation oscillation are drawn, showing that the photon number and inverted population vary alternately. The attenuation characteristic of the peak power is studied. It is gained that time constant changes with pump power, length of waveguide and the reflectivity of output mirror. Furthermore, the impact of the above three parameters on the frequency and end-time of relaxation oscillation is discussed. The frequency of relaxation oscillation is proportional to the pump power. Under high reflectivity conditions, the length of waveguide has a weak impact on the frequency. The end-time decreases as the three parameters increase. These features and results provide a theoretical basis for designing the Er^3＋/Yb63＋. co-doped phosphate optical waveguide laser.     

按增益体积缩放全金属环状波导CO2激光器研究

介绍全金属环状波导CO2激光器,并提出了器件的设计思路,运用电磁场理论详细分析了环状波导管内电磁场各分量方程、模式特征及其强度分布,对波导谐振腔的耦合损失也进行了简要的分析。     

光波导器件应用及其表面光滑化研究综述

光波导器件在许多领域都有着广泛的应用和良好的发展前景。而波导器件表面粗糙度影响传输光损耗和环形腔Q值,制约光波导器件的发展和应用。目前常用波导器件表面和侧壁光滑化方法有热氧化法、激光束法和氢退火法,其中氢退火法有较好的光滑化效果,但对于氢退火工艺的机理并不清楚,无法进一步优化实验参数,达到最佳实验效果。在对上述内容进行综述的基础上,通过Materials Studio仿真分析,初步研究了退火机理,基于仿真研究结果,分析氢气环境对退火过程的意义,为应用氢退火工艺对波导器件光滑化实验提供理论指导。     

矩形波导缝隙天线阵分析

矩形波导缝隙阵天线在机载雷达上获得广泛使用。它具有体积小、重量轻、口径效率高、宽角副瓣低等特点。文中分析了矩形波导缝隙天线阵，给出了方向性函数及方向图，编制了分析软件，形成了方向图数据文件供通用软件调用。     

基于双面金属包覆波导的磁流体折射率研究

基于厚度达到毫米量级的双面金属包覆波导,采用波长为785nm的激光入射到该波导金属耦合层上,激发波导中的超高阶导模,在波导正上方放置固定磁钢。在穿过波导中心的平行磁场作用下,选择合适的三个连续的导膜角,测定液体膜的折射率,得到磁流体折射率与磁感应强度大小的关系。     

AlGaInAs multi-quantum wells ring laser with optical coupling waveguides

Based on InAIGaAs multi-quantum wells epitaxy structure for Fabry-Pero laser diode, a multi-quantum wells semiconductor ring laser is realized using ICP dry etching process and polyimide planarization process, The laser is generated in a semiconductor resonator ring and is output by two coupled integrated bus waveguides. The ring diameter is 700μm and the width of the waveguide is 3 μm. The output optical power-current （P-I） characteristic and the wavelength spectra of the ring laser are measured using a fiber coupled to the cleaved facet of the bus waveguide. The threshold current of the device is 120 mA and the wavelength is 1602 nm at an injected current of 160 mA. In addition, the operation mode for the laser in the resonator ring is roughly discussed based on the P- I characteristic plot.