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高斯非稳腔参数优化及其激光输出特性
1
作者 翟怡林 辛事成 +3 位作者 孙佳泽 李照昱 崔建丰 岱钦 《中国光学(中英文)》 北大核心 2026年第1期123-132,共10页
为实现LD侧面泵浦固体激光器的高功率、高光束质量激光输出,研究了高斯镜非稳腔激光器。采用边界有限元法分析了谐振腔腔长、高斯镜膜斑半径及曲率半径参数变化对于高阶模的抑制效果。利用模式损耗差泛函理论分析了高斯镜膜斑半径模式... 为实现LD侧面泵浦固体激光器的高功率、高光束质量激光输出,研究了高斯镜非稳腔激光器。采用边界有限元法分析了谐振腔腔长、高斯镜膜斑半径及曲率半径参数变化对于高阶模的抑制效果。利用模式损耗差泛函理论分析了高斯镜膜斑半径模式匹配范围及最优参数区间。通过建立输出功率模型,讨论了补偿损耗功率的最佳中心透过率理论值。基于理论仿真结果对激光器结构参数进行优化,分别测量了在不同高斯输出镜下输出光束的模式分布及光束质量。在谐振腔长为400 mm、泵浦电流为7.3 A、重复频率为100 Hz的实验条件下,采用膜斑半径为3 mm、曲率半径为1.5 m、中心透过率为17%的高斯输出镜,获得光束质量M_(x)^(2)=2.09、M_(y)^(2)=2.20的1064 nm高光束质量激光输出。 展开更多
关键词 固体激光器 非稳腔 模式分布 光束质量 透过率
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高光束质量平-凸谐振腔Nd∶YVO_(4)激光器 被引量：3
2
作者 栾智杰 崔建丰 +3 位作者 王浪 邬小娇 李福玖 岱钦 《沈阳理工大学学报》 CAS 2025年第1期85-89,共5页
采用一种由878.6 nm激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YVO_(4)晶体,获得高光束质量的1064 nm脉冲激光输出。使用Matlab软件对晶体热透镜焦距进行模拟分析,并通过软件计算选取合适的平-凸谐振腔腔型,缓解热效应的同时获得最佳输出状态。泵浦功... 采用一种由878.6 nm激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YVO_(4)晶体,获得高光束质量的1064 nm脉冲激光输出。使用Matlab软件对晶体热透镜焦距进行模拟分析,并通过软件计算选取合适的平-凸谐振腔腔型,缓解热效应的同时获得最佳输出状态。泵浦功率为48 W时获得平均输出功率15.03 W的1064 nm连续光输出。通过磷酸钛氧铷(RTP)电光调Q的方式,在重复频率为10 kHz时获得了稳定的1064 nm脉冲激光输出,最大输出平均功率为8.78 W,动-静转化比为72.9%,脉宽为8.70 ns,光束质量因子为1.2。实验结果表明:利用波长878.6 nm作为泵浦源并采用平-凸谐振腔的方式,有利于缓解晶体的热效应、提高光束质量、获得基模脉冲激光输出。 展开更多
关键词 热透镜焦距 Nd∶YVO_(4)晶体 平-凸谐振腔 基模
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LD端面泵浦高功率窄脉冲激光器研究
3
作者 黄振鸿 蔡宏川 +3 位作者 王磊 李业秋 崔建丰 岱钦 《半导体光电》 北大核心 2025年第4期680-686,共7页
设计了一种基于主振荡功率放大(MOPA)结构的激光二极管(LD)泵浦窄脉宽高功率固体激光器。主振荡级采用掺钕钒酸钇(Nd:YVO_(4))晶体作为激光工作物质,结合磷酸钛氧铷电光调Q器件,分析了高重频激光脉宽特性,实现了主振荡级窄脉宽输出;功... 设计了一种基于主振荡功率放大(MOPA)结构的激光二极管(LD)泵浦窄脉宽高功率固体激光器。主振荡级采用掺钕钒酸钇(Nd:YVO_(4))晶体作为激光工作物质,结合磷酸钛氧铷电光调Q器件,分析了高重频激光脉宽特性,实现了主振荡级窄脉宽输出;功率放大级采用LD双端泵浦Nd:YVO_(4)晶体结构,通过建立三维热仿真模型,对比分析了LD单端泵浦和LD双端泵浦激光工作物质的热效应,并讨论了在双端泵浦条件下,LD泵浦光斑、激光工作物质长度等因素对功率放大级热效应的影响。在实验中优化激光器参数,主振荡功率放大后,当重复频率10 kHz时,得到了最大平均功率为22.01 W、脉冲宽度为4.33 ns的1064 nm激光输出,对应的光-光转换效率为18.21%。 展开更多
关键词 激光器 热效应 窄脉宽 高重频 主振荡功率放大
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基于多周期MgO:PPLN可调谐光参量振荡器
4
作者 孙开元 陈国栋 +4 位作者 谭嘉城 王睿 孙凯 王磊 岱钦 《激光与红外》 北大核心 2025年第10期1511-1516,共6页
研究了基于1064nm激光泵浦多周期MgO∶PPLN晶体的高重频可谐调光参量振荡器。OPO采用重复频率可调的声光调Q Nd∶YVO4激光器泵浦多周期MgO∶PPLN晶体,理论计算了信号光通过晶体的单程增益并研究了单谐振情况下参量增益与极化周期的关系... 研究了基于1064nm激光泵浦多周期MgO∶PPLN晶体的高重频可谐调光参量振荡器。OPO采用重复频率可调的声光调Q Nd∶YVO4激光器泵浦多周期MgO∶PPLN晶体,理论计算了信号光通过晶体的单程增益并研究了单谐振情况下参量增益与极化周期的关系,分析了晶体温度、极化周期对准相位匹配接受带宽的影响。采用温度调谐与极化周期调谐相结合,实现波长在139~195μm范围内连续调谐。当重复频率35kHz,极化周期为310μm时,在56W的泵浦功率下,温度控制在60℃时,获得了051W的最大信号光输出,对应中心波长为1601nm。 展开更多
关键词 多周期 高重频 可调谐 光参量振荡
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SU-8微米光栅衍射性能研究
5
作者 李景鹏 王珏 +5 位作者 张雪凤 李毅 岱钦 崔建丰 王磊 乌日娜 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第6期43-47,共5页
研究了栅高对SU-8微米光栅衍射效率的影响。使用严格耦合波理论模拟分析了栅高分别为6~8μm、12~16μm、6~30μm时的衍射效率,以及6~30μm连续变化的0级和1级衍射效率。模拟结果显示,栅高6μm时,0级衍射效率最低,1级衍射效率最高;在12μ... 研究了栅高对SU-8微米光栅衍射效率的影响。使用严格耦合波理论模拟分析了栅高分别为6~8μm、12~16μm、6~30μm时的衍射效率,以及6~30μm连续变化的0级和1级衍射效率。模拟结果显示,栅高6μm时,0级衍射效率最低,1级衍射效率最高;在12μm时,0级衍射效率最高,1级衍射效率最低。栅高6~30μm连续变化时,衍射效率随之周期性变化。制备不同厚度的SU-8薄膜,采用皮秒激光刻蚀技术,制备了不同栅高的40μm周期光栅。测量结果显示,周期40μm光栅的栅高6.83μm时,-1级衍射效率为28.4%, 0级衍射效率约为14.7%;栅高13.45μm时,0级衍射效率为31.46%,1级衍射效率12.35%。0级和1级衍射效率的大小随着栅高周期变化。理论模拟和实验探索,为SU-8微米光栅的制备和一级衍射效率的提高提供重要的参考。 展开更多
关键词 衍射光栅 衍射效率 严格耦合理论 皮秒加工
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Kagome空芯光纤的脉冲激光传输特性研究
6
作者 王浪 崔建丰 +4 位作者 岱钦 栾智杰 邬小娇 李福玖 乌日娜 《激光与红外》 北大核心 2025年第1期155-160,共6页
为了研究空芯光纤对纳秒脉冲激光的传输能力,使用Kagome型反谐振空芯光纤进行了1064 nm脉冲激光的传输实验。光纤的纤芯直径为60μm,数值孔径为0.02。使用中心波长为1064 nm,脉冲宽度为8.4 ns的电光调Q激光器作为光源,测试了光纤在纳秒... 为了研究空芯光纤对纳秒脉冲激光的传输能力,使用Kagome型反谐振空芯光纤进行了1064 nm脉冲激光的传输实验。光纤的纤芯直径为60μm,数值孔径为0.02。使用中心波长为1064 nm,脉冲宽度为8.4 ns的电光调Q激光器作为光源,测试了光纤在纳秒脉冲激光传输中的光束模式及传能效果。结果显示,该空芯光纤能够在保持基模的状态下,稳定传输10.25 mJ的纳秒脉冲,传输效率高达88%。此外,还系统分析了高功率脉冲激光对空芯光纤的损伤机理过程。研究结果表明,Kagome型反谐振空芯光纤在1064 nm波段能够实现10 mJ的纳秒脉冲传输,可以用作激光触发真空开关技术等应用的柔性光源。 展开更多
关键词 激光光学 脉冲传输 光纤耦合 Kagome型反谐振空芯光纤
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空间约束中药材等离子体最佳探测时间研究
7
作者 陶翰飞 赵静怡 +3 位作者 王浪 李业秋 崔建丰 岱钦 《激光杂志》 北大核心 2025年第3期91-97,共7页
利用激光诱导击穿光谱技术和空间约束方法对不同元素特征谱线的最佳探测延迟时间进行研究,建立等离子体热膨胀模型,模拟等离子体在不同空间约束深度和时间的热膨胀瞬态过程,分析了环境气压、温度和湿度的变化对结果的影响。对不同空间... 利用激光诱导击穿光谱技术和空间约束方法对不同元素特征谱线的最佳探测延迟时间进行研究,建立等离子体热膨胀模型,模拟等离子体在不同空间约束深度和时间的热膨胀瞬态过程,分析了环境气压、温度和湿度的变化对结果的影响。对不同空间约束深度的中药材玉竹样品进行激光诱导击穿光谱检测实验,以MgⅠ285.12 nm和CaⅡ396.84 nm作为特征分析谱线,分析了空间约束深度和时间的变化对谱线强度的影响,并探究了激发光源输出特性的变化对谱线强度的影响。在激光能量为30 mJ,重复频率为1 Hz,最佳空间约束深度为1.9 mm的条件下谱线强度得到明显加强,Mg元素的最佳探测时间为0.5μs,而Ca元素的最佳探测时间为1.2μs,表明不同元素在相同空间约束深度下对谱线增强效果最佳的探测时间不同。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 空间约束 时间分辨 最佳探测时间
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SU-8光栅的制备及其衍射性能研究
8
作者 鲁小鑫 王萧 +3 位作者 张雪凤 王浪 岱钦 乌日娜 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第1期55-58,共4页
衍射效率的大小是衡量光刻光栅性能优劣的重要指标。使用严格耦合波分析(RCWA)模拟得到周期10μm和12μm的SU-8微米光栅的各级次衍射效率。采用掩模版紫外光刻技术制作曝光时间分别为27,30,33,36 s的SU-8光栅。通过显微镜观察,发现曝光... 衍射效率的大小是衡量光刻光栅性能优劣的重要指标。使用严格耦合波分析(RCWA)模拟得到周期10μm和12μm的SU-8微米光栅的各级次衍射效率。采用掩模版紫外光刻技术制作曝光时间分别为27,30,33,36 s的SU-8光栅。通过显微镜观察,发现曝光时间30 s制得的光栅结构更加清晰和平整。测量光栅样品的衍射效率,结果显示,0级衍射效率最大,与理论模拟结果相符。曝光时间27,33,36 s光栅的0级衍射效率较30s的相对偏高。以周期10μm光栅TE偏振光入射为例,使用RCWA理论模拟了光栅的栅条有缺口以及栅槽有额外薄膜层两种情况,分析了0级衍射效率偏高的现象。 展开更多
关键词 SU-8光刻胶 衍射效率 严格耦合波分析
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利用TDC-GP21的高精度激光脉冲飞行时间测量技术 被引量：35
9
作者 岱钦 耿岳 +2 位作者 李业秋 张乐 郝永平 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1706-1709,共4页
采用微小时间间距测量芯片TDC-GP21设计实现了高精度激光脉冲测距系统。详细论述了TDC-GP21的工作流程与外围电路,研究了光信号接收与放大电路,并对跨阻放大器理论进行了详细的理论论述与分析。同时,讨论了三角波定比延时脉冲时刻鉴别法... 采用微小时间间距测量芯片TDC-GP21设计实现了高精度激光脉冲测距系统。详细论述了TDC-GP21的工作流程与外围电路,研究了光信号接收与放大电路,并对跨阻放大器理论进行了详细的理论论述与分析。同时,讨论了三角波定比延时脉冲时刻鉴别法,降低了系统对激光器回波信号幅度变化的要求。经实验测试获得了厘米量级的激光脉冲测距系统。系统结构简单,可实现程度高,精度高,功耗低,体积小,可以满足高精度距离测量需求。 展开更多
关键词 激光测距 时间间隔测量 三角波定比延时
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脉冲激光测距中高速精密时间间隔测量研究 被引量：18
10
作者 岱钦 毛有明 +2 位作者 吴凯旋 吴杰 李业秋 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期83-87,共5页
在脉冲激光测距系统中,设计实现了基于FPGA和TDC-GP21的高速精密时间间隔测量系统。采用TDC-GP21的高精度测量模式,配置TDC-GP21完成了时间间隔测量,通过校准测量对测量结果进行补偿修正,提高了系统的测量精度;设计了多级嵌套状态机实... 在脉冲激光测距系统中,设计实现了基于FPGA和TDC-GP21的高速精密时间间隔测量系统。采用TDC-GP21的高精度测量模式,配置TDC-GP21完成了时间间隔测量,通过校准测量对测量结果进行补偿修正,提高了系统的测量精度;设计了多级嵌套状态机实现高速SPI通信,减小了系统单次测量周期;分析了影响测量精度的因素,比较分析了3种时刻鉴别方法的漂移误差,设计了高通阻容时刻鉴别模块,减小了系统的非线性误差。实验分别进行了基于FPGA脉冲信号的时间间隔测量和激光测距试验,对比验证了系统的测量误差,分析了系统在测量区间的线性度。实验结果表明,系统可以实现高速稳定测量,线性度良好,重复测量频率达1kHz,测量精度在±100ps内。 展开更多
关键词 时间间隔测量 FPGA TDC-GP21 高精度 时刻鉴别
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高频半导体激光器的驱动设计及稳定性分析 被引量：24
11
作者 岱钦 宋文武 王希军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期745-748,共4页
通过系统地分析影响LD稳定性的主要因素,设计出了计算机实时检测反馈、闭环控制、脉冲稳流的高频LD驱动电源。采用抑制浪涌,减小纹波以及加入延时和软启动电路等多项安全设计及措施确保LD工作的安全性。并且采用半导体制冷片,结合计算... 通过系统地分析影响LD稳定性的主要因素,设计出了计算机实时检测反馈、闭环控制、脉冲稳流的高频LD驱动电源。采用抑制浪涌,减小纹波以及加入延时和软启动电路等多项安全设计及措施确保LD工作的安全性。并且采用半导体制冷片,结合计算机实时检测电路对LD工作温度进行精确控制。初步测量得到LD激光稳定输出功率150 W,温度稳定电路的控温精度达到0.2℃,激光频宽为6 GHz的实验结果。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动设计 LD电源 稳定性
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高光束质量高斯非稳腔固体激光器研究 被引量：7
12
作者 岱钦 张善春 +3 位作者 杨帆 宁日波 李业秋 乌日娜 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期559-566,共8页
为了获得高光束质量的脉冲固体激光输出,研究了高斯非稳腔固体激光器的模式分布。运用边界有限元法将谐振腔内光场衍射积分方程转化成矩阵方程组,模拟分析了平凸高斯非稳腔内光阑位置、孔径大小以及高斯镜参数对输出光束模式的影响。基... 为了获得高光束质量的脉冲固体激光输出,研究了高斯非稳腔固体激光器的模式分布。运用边界有限元法将谐振腔内光场衍射积分方程转化成矩阵方程组,模拟分析了平凸高斯非稳腔内光阑位置、孔径大小以及高斯镜参数对输出光束模式的影响。基于理论模拟结果对激光器结构参数进行了优化,分别测量了腔内不同光阑位置和孔径下的激光器输出光束振幅及模式分布情况。在光阑半径为1 mm、光阑距高斯镜为150 mm、泵浦电压为900 V的实验条件下,光束质量Mx2=1.9、My2=2.3,激光最大输出能量为280 mJ的高光束质量激光输出。实验结果表明,在腔内加入选模光阑以及优化高斯镜参数可以进一步改善腔内模式分布,获得高光束质量激光输出,这与理论模拟结果基本相符。 展开更多
关键词 非稳腔 高斯镜 模式分布 边界有限元法
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电场作用下染料掺杂液晶器件的激光辐射 被引量：5
13
作者 岱钦 乌日娜 +2 位作者 杨健 徐送宁 全薇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1510-1514,共5页
通过在向列相液晶TEB30A中掺杂激光染料DCM和手性剂CB15制作了平面排列态液晶器件。采用Nd∶YAG倍频532 nm波段激光作为泵浦光源,测量分析了平行于液晶器件表面方向的受激辐射光谱。当泵浦光较弱时,观察到了染料DCM较宽的荧光辐射谱;随... 通过在向列相液晶TEB30A中掺杂激光染料DCM和手性剂CB15制作了平面排列态液晶器件。采用Nd∶YAG倍频532 nm波段激光作为泵浦光源,测量分析了平行于液晶器件表面方向的受激辐射光谱。当泵浦光较弱时,观察到了染料DCM较宽的荧光辐射谱;随着泵浦光的逐渐增强,辐射谱带逐渐变窄,辐射峰中心波长约为610 nm,最小半峰全宽(FWHM)为11 nm。观察了在器件玻璃基板上施加交流电场后激光辐射的变化情况,结果显示,当外加电压<9 V时,辐射强度随着电压的增大逐渐减弱;当外加电压>9 V,辐射强度迅速衰减,谱线变宽,显示了较好的电场控制特性。文章认为这种现象主要是由于电场作用下液晶分子取向发生变化所致。 展开更多
关键词 激光辐射 染料掺杂 扭曲向列相液晶 电场控制
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LD脉冲泵浦被动调Q窄脉冲大能量全固态激光器 被引量：10
14
作者 岱钦 崔建丰 +2 位作者 毛有明 吴凯旋 张濛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期2066-2069,共4页
利用Nd:YAG/Cr4+:YAG键合微片激光晶体研制了被动调Q大能量窄脉冲的全固态激光器,激光器采用脉冲激光二极管泵浦方式,设计了本振级和两级放大结构,分析了激光器系统的自激振荡和其抑制方法,在激光器本振级获得稳定脉冲激光输出的基础上... 利用Nd:YAG/Cr4+:YAG键合微片激光晶体研制了被动调Q大能量窄脉冲的全固态激光器,激光器采用脉冲激光二极管泵浦方式,设计了本振级和两级放大结构,分析了激光器系统的自激振荡和其抑制方法,在激光器本振级获得稳定脉冲激光输出的基础上,当两级放大器泵浦电流分别为83A和85A时,获得了最大单脉冲输出能量为120mJ,脉冲宽度为1.28 ns的1 064 nm激光输出,激光通过倍频后可得到65mJ的532nm绿光输出,其窄脉宽和高光束质量特性可为飞秒激光器啁啾放大提供良好的泵浦源。 展开更多
关键词 窄脉冲 大能量 键合晶体 全固态激光器
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LDA侧面泵浦Nd:YAG激光器的热效应分析 被引量：8
15
作者 岱钦 李新忠 王希军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期197-201,共5页
在高斯光强近似下对泵浦LD光强分布模型进行修正,建立了LDA侧面泵浦固体激光介质内热源分布的数值模型。用有限元法计算模拟了三角均匀分布侧面泵浦结构激光棒瞬态温升过程及稳态温度分布情况。讨论比较了泵浦源的高斯强度近似和均匀强... 在高斯光强近似下对泵浦LD光强分布模型进行修正,建立了LDA侧面泵浦固体激光介质内热源分布的数值模型。用有限元法计算模拟了三角均匀分布侧面泵浦结构激光棒瞬态温升过程及稳态温度分布情况。讨论比较了泵浦源的高斯强度近似和均匀强度近似下激光棒内温度分布情况,并对激光棒的类热透镜的焦距进行实验测量。实验和数值计算说明了LDA泵浦结构和冷却场的非均匀分布使实际温度场偏离均匀泵浦时的二次曲线分布模型,激光晶体热效应产生的类透镜会聚作用的不对称导致了激光器输出光束质量在x,y方向上的不同。 展开更多
关键词 半导体泵浦固体激光器 温度场 热效应 数值模型 有限元法
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脉冲LD泵浦千赫兹1.57μm全固态激光器 被引量：4
16
作者 岱钦 崔建丰 +4 位作者 李业秋 张善春 李漫 乌日娜 姚俊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期190-193,共4页
采用非稳腔光参量振荡(OPO)研制了千赫兹重复频率人眼安全波段全固态激光器。激光器采用电光调Q方式、脉冲激光二极管(LD)侧面泵浦Nd:YAG激光晶体实现了高光束质量的1.064μm基频激光。光参量振荡部分采用Ⅱ类非临界相位匹配KTP晶体,为... 采用非稳腔光参量振荡(OPO)研制了千赫兹重复频率人眼安全波段全固态激光器。激光器采用电光调Q方式、脉冲激光二极管(LD)侧面泵浦Nd:YAG激光晶体实现了高光束质量的1.064μm基频激光。光参量振荡部分采用Ⅱ类非临界相位匹配KTP晶体,为了获得较好的光束质量,OPO谐振腔采用平凸非稳定谐振腔结构,实现了千赫兹重频、窄脉冲1.57μm波段激光输出。在脉冲激光二极管泵浦电流为125 A、电光调Q重复频率为1 kHz时,1.57μm激光输出最大平均功率达到了4.67 W,激光脉冲宽度为4.3 ns,功率不稳定度为3%,激光泵浦阈值约为45 A。 展开更多
关键词 人眼安全 脉冲LD泵浦 非稳腔 全固态激光器
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脉冲LD泵浦电光调Q深紫外激光器 被引量：5
17
作者 岱钦 史瑞新 +4 位作者 崔建丰 李漫 李业秋 乌日娜 姚俊 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期463-466,共4页
研制了千赫兹213 nm深紫外全固态激光器。激光器采用脉冲LD侧面泵浦方式和电光调Q技术,实现了10瓦级基频光的稳定输出。利用多次倍频技术,实现了稳定的213 nm深紫外激光输出。当LD泵浦电流为80 A时,213 nm激光输出的最大平均功率达到了1... 研制了千赫兹213 nm深紫外全固态激光器。激光器采用脉冲LD侧面泵浦方式和电光调Q技术,实现了10瓦级基频光的稳定输出。利用多次倍频技术,实现了稳定的213 nm深紫外激光输出。当LD泵浦电流为80 A时,213 nm激光输出的最大平均功率达到了151 m W,激光器重复频率为1 k Hz,激光脉冲宽度为10ns,功率不稳定度为3%。同时,对激光在非线性晶体中的偏振匹配和不同重复频率条件下的激光器运转特性进行了分析。 展开更多
关键词 深紫外 LD脉冲泵浦 全固态激光器
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热容运转模式下LD泵浦固体激光器的热效应分析 被引量：4
18
作者 岱钦 乌日娜 +1 位作者 宁日波 杜鹏远 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1025-1030,共6页
针对热容运转模式下的固体激光器,修正了二极管泵浦光强分布,并且考虑激光工作物质的比热容和热传导率随温度变化的特性,建立了三角均布脉冲LD侧面泵浦固体激光工作物质的热传导物理模型。利用有限元方法,模拟分析了激光工作物质的温度... 针对热容运转模式下的固体激光器,修正了二极管泵浦光强分布,并且考虑激光工作物质的比热容和热传导率随温度变化的特性,建立了三角均布脉冲LD侧面泵浦固体激光工作物质的热传导物理模型。利用有限元方法,模拟分析了激光工作物质的温度变化过程。结果表明,由于泵浦光的不均匀分布,热容运转模式下的固体激光器仍然会受到热效应的影响。分析比较了热容固体激光器和连续泵浦、脉冲泵浦模式下热稳态固体激光器工作物质的热效应,3种工作模式下,激光工作物质内的最大温差分别为3.59、35.51、8.07 K。表明热容运转模式下,激光工作物质内温度梯度非常小。讨论结果对热容激光器的设计工作提供了参考。 展开更多
关键词 固体激光器 热容运转模式 热效应 有限元分析
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LDA侧面泵浦固体激光器介质瞬态温升过程分析 被引量：7
19
作者 岱钦 李新忠 王希军 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第8期731-734,共4页
根据二极管泵浦光强分布特性,考虑固体激光材料物性参数的温度相关性,建立了二极管侧面泵浦固体激光介质内热源分布的数值模型,从热传导方程入手,针对三角均布侧泵结构,采用有限元方法计算分析了激光棒内瞬态温升过程以及稳态温度分布... 根据二极管泵浦光强分布特性,考虑固体激光材料物性参数的温度相关性,建立了二极管侧面泵浦固体激光介质内热源分布的数值模型,从热传导方程入手,针对三角均布侧泵结构,采用有限元方法计算分析了激光棒内瞬态温升过程以及稳态温度分布情况。讨论了泵浦及冷却参数对瞬态温升过程及激光棒内温度梯度的影响。分析结果可为二极管泵浦固体激光器的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 热效应 固体激光器 有限元分析 侧面泵浦
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YAG物理特性参量对LD泵浦固体激光器热效应的影响 被引量：4
20
作者 岱钦 李新忠 王希军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2201-2204,共4页
针对LDA三角均布侧泵结构激光棒,采用有限元方法,在YAG介质热传导率和热膨胀系数的温度无关和相关条件下,比较分析了激光介质的温度和热应力分布.数值模拟结果表明,考虑YAG介质特性参量的温度相关性时介质的热效应将变得更加严重,并且... 针对LDA三角均布侧泵结构激光棒,采用有限元方法,在YAG介质热传导率和热膨胀系数的温度无关和相关条件下,比较分析了激光介质的温度和热应力分布.数值模拟结果表明,考虑YAG介质特性参量的温度相关性时介质的热效应将变得更加严重,并且泵浦越强,YAG特性参量的温度相关性对热效应的作用越明显.因此在设计激光器,特别是大功率激光器时应对激光介质物性参量的温度相关性加以考虑. 展开更多
关键词 物性参量 温度相关 LD泵浦 固体激光器
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