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。     

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 .     

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。     

轴快流CO_2激光器放电管与风机匹配的特性

本文研究了轴快流CO_2激光器中气体质量流和气流速度随放电管截面变化的趋势.提出应当选择合适尺寸的放电管,使之与所给定的风机的性能相匹配,使激光器具有最佳运行状态的气动结构而获得更好的输出特性.     

激光技术简介:第二部分 激光器

本讲座第一部分介绍了激光原理,从中知道,采用适当的方法和装置,使受激辐射以一定方式持续下去,就能形成激光。通常把工作物质(激活物质)、激发能源和谐振腔三者统称为激光器。1958年有人发表了利用受激辐射来放大光波的理论,1960年出现的第一台激光器是红宝石激光器,接着出现了氦氖激光器,1962年又制成了半导体激光器,以后激光器的种类逐渐增多。 我们知道,作为激活物质,必须满足两项基本要求:(1)材料的原子有合乎要求的能级,它们的能级间距离可以提供所需要的激光频率;(2)材料的原子必须有可能在它们的能级之间形成“粒子数反转”。目前,已经发现符合这些要求的材料有几百种,因而已制成的激光器达几百种之多。 根据所用材料的组态不同,可以把激光器分为四类,即气体激光器(又分为分子、原子、离子的气体激光器)、固体激光器、液体激光器(包括螯合物激光器、无机液体激光器和有机染料激光器)、半导体激光器等。 一、气体激光器     

Smith经验公式的理论推导

1966年,P.W.Smith实验测得了He—Ne激光器6328(?)的小信号增益系数G_m与放电毛细管直径d成反比关系的经验公式为G_m=3×10~(-4) 1/d。从此,Smith这一著名的经验公式就成为实际生产设计He—Ne激光器的指导原则了。本文将此公式从原子气体放电机制上加以阐明,使其具有更坚实的理论基础。一、He—Ne激光器的原子能级图 He—Ne激光器是利用He和Ne混合气体放电来获得粒子数反转的,发射激光的气体Ne称为工作气体,He称为辅助气体。He—Ne激光产生有关的能级结构及其跃迁过程如下图所示:     

3-5μm中红外光源产生概述

讨论了各类中红外激光器,如气体激光器、化学激光器、自由电子激光器、半导体激光器、固体激光器和光参量振荡激光器,尤其重点分析了基于非线性光学理论的中红外光学参量振荡激光器。通过比较各种中红外激光器的优缺点,可以得出中红外光参量振荡激光器将是未来产生3-5μm中红外光源的最重要的方法之一。     

基于STM32的DFB气体激光器驱动电路设计与实验

可调谐半导体激光吸收光谱技术气体痕量检测系统中,激光器驱动电路存在模块体积大、电流纹波大、温度漂移严重、响应速度慢等问题,容易导致激光器波长偏离谱线吸收峰,影响系统测量精度。为解决上述问题,首先设计集高精度恒流源、实时监测电路、电阻-电压变换电路、温度采集电路、MAX1978制冷器控制芯片、数字PID整定算法等于一体的激光驱动器;然后,实验测试激光驱动器对DFB激光器(1 627 nm)电流调谐与温度控制的性能,分析确定DFB激光器波长的电流调谐系数、温度调谐系数以及内部温度误差来源;最后,通过改进B值计算及校正方法,对激光驱动器温度控制误差进行补偿,实现DFB激光器输出波长的精准锁定。实验表明:改善后的激光驱动器较传统激光驱动器的驱动电流绝对误差降低54.5%(±0.005 mA);控制温度绝对误差降低71.4%(±0.01℃);响应时间提高2.98倍(0.067 s/℃);C_2H_4气体检测系统精度提高17%。研究结果为TDLAS气体检测方法的应用提供了可靠的技术支撑。     

紫外激光器的发展及应用

本文收集记录了随着光电子技术的发展中紫外激光器的革命过程以及最新激光仪器,不同的激光仪器各有千秋,避免了上代仪器的缺点,以高重复率激光器和高功率激光器为例,分别代表了两种不同的脉冲激光器产品。多年来紫外激光由气体激光器到固体激光器产生了一大飞跃,目前人们广泛使用的对宽禁带半导体进行打标的高重复率紫外激光器对半导体工业市场产生了巨大的影响。未来科学家将努力把纳米技术运用到微型光电器件的组成中。     

大功率CO激光器工作气体的在线检测及放电稳定性研究

采用负压采样专用气相色谱仪对大功率横流自持放电ＣＯ激光器的工作气体成分进行了在线检测。实验发现,随着激光器运行时间的增加,工作气体中Ｏ２和ＣＯ浓度的下降速度是１：２的关系,说明放电过程中生成了ＣＯ２气体,同时对ＣＯ２浓度的检测指出,ＣＯ２浓度的增加严惩影响了激光输出功率的提高。为此认为采用慢换气技术及增大液氮流量或安装ＣＯ２收集器这两项措施可有效减缓激光工作气体的劣化速度,延长激光器工作时间。最后     

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．     

基于MgO:PPLN的高功率2μm光参量振荡器

采用1m激光泵浦周期性极化掺镁铌酸锂晶体光参量振荡器（MgO:PPLN OPO）,实现了高功率2m近红外激光输出.采用Nd:YVO4激光器产生的1m激光泵浦MgO:PPLN OPO,在泵浦功率为7.2W时,获得了5.3W的2m激光输出,转换效率为74％.为进一步获得更高功率的红外激光输出,泵浦源改用Nd:YAG激光器,并对其进行优化设计,提高了Nd:YAG激光器的输出功率和光束质量,用其泵浦MgO:PPLN OPO,在泵浦功率为25W时,获得了9.5W的2m激光输出.     

准连续可调的NH3分子光泵亚毫米波激光

以NH_3分子气体为工作物质,对CO_2激光和微波同时作为泵浦源的光泵亚毫米波激光系统的密度矩阵方程的求解,获得光泵激光器的频率特性和增益特性。理论计算结果表明:利用光泵激光中的超喇曼过程,改变微波频率,可以产生频率准连续可调的亚毫米波信号;利用谱线的压力增宽,调节激光的腔长,改变其纵模频率,也可以获得准连续可调的亚毫米波信号。     

65A/600V 氩离子激光器稳流装置的研制

引言A_r~+激光器是在可见光范围内连续输出激光功率最大的一种气体激光器。许多场合要求激光器输出激光功率稳定。这种激光器放电电流和磁场电流的稳定是其激光功率稳定的重要因素。七十年代中期以来,国内外随着 A_r~+激光器功率不断增大,研制 A_r~+激光管用稳流精度高、容量大、自动稳功的电控装置是一项必要课题。     

核泵浦气体激光器的模拟试验

一、引言利用原子核裂变产生的重粒子或裂变碎块能量使核外电子受激产生激光,通常称为核泵浦激光器。由于核反应过程中释放的能量很大,功率密度很高,故在激光器出现不久,人们就开始考虑这方面的研究。但由于辐射对媒质光学性能的破坏,由于高功率带来的高温对固相、液相的破坏,要用于固体及液体的核激光器是很困难的,至于气体,由于过去激光器气压较低,核能不能充分为气体所吸收。然而近年来,高气压气体激光器的发展给气体核激光器的前景带来了希望。核泵浦气体激光的主要形式有:一、在激光管管壁涂以能发射重粒子的放射性同位素(如Po~(210)),或者涂以在中子照射下能产生放能反应或裂变的同位素(如B~(10)、U~(235));二、在管内充入He~3同位素气     

茄子激光处理效果初探

本试验以油罐茄、墨茄、兰草花茄的干种子为试验材料,以钕玻璃能量激光器、CO_2气体激光器为激光光源,进行茄子激光处理。结果表明,用适当剂量的激光照射茄子干种子,可以提高种子发芽率,并对当代植株农气性状产生明显影响,其中有些变异还可以遗传。高剂量和长时间激光照射则对种子有抑制发芽甚至致死的作用。     

基于MgO掺杂LiNbO_3的高功率2μm光参量振荡器

采用1μm激光泵浦周期性极化掺镁铌酸锂晶体光参量振荡器(Mg O:PPLN OPO),实现了高功率2μm近红外激光输出.利用Nd:YVO_4激光器产生的1μm激光泵浦Mg O:PPLN OPO,在泵浦功率为7.2 W时,获得了5.3 W的2μm激光输出,转换效率为74%.泵浦源改用Nd:YAG激光器,并对其进行优化设计,提高了Nd:YAG激光器的输出功率和光束质量,用其泵浦MgO:PPLN OPO,在泵浦功率为25 W时,获得了9.5 W的2μm激光输出.     

四通道N_2激光器泵浦的三级放大染料激光器

本文介绍了四通道N_2激光器的结构、性能及用它泵浦染料激光器进行三级放大,获得输出染料激光的平均单脉冲能量为2.8毫焦耳。     

直线腔掺铒光纤激光器有源内腔吸收型气体检测灵敏度分析

本文提出一种基于掺铒光纤激光器的有源内腔吸收型全光纤气体检测技术．以掺铒光纤激光器二能级速率方程为基础,理论上分析了腔镜反射率、阈值附近激光增益的非线性效应和模式竞争对气体检测灵敏度的影响．分析表明：改变腔反射镜的反射率可改变激光的反射次数,相当于改变了吸收长度以提高探测灵敏度;阈值附近激光增益的非线性效应对灵敏度的改变具有非线性性,如果不考虑自发辐射,阈值附近探测灵敏度放大倍数理论上可以达到无穷大;模式竞争效应相当于放大了气体的吸收系数,从而使得激光器多模运转时灵敏度比单模运转提高很多倍．     

宽带准分子激光器的调谐特性

宽带可调谐准分子激光源,是电子束泵浦的双原子和三原子稀有气体卤化物通过束缚-自由跃迁产生的.最近,已在XeF(C→A)、Xe_2Cl和Kr_2F三种激活介质的准分子激光器中观察到了激光作用.本文在介绍了它的发展情况之后,着重介绍了纵向电子束泵浦的XeF(C→A)准分子激光器.利用这种激光器可获得从455毫微米到529毫微米的宽带可调谐范围,以及1毫微米的频谱线宽.最后,本文还报道了Xe_2Cl激光器的实验情况.