HF/DF化学激光器的研究进展 被引量：19

1

作者 郭汝海 施龙 +1 位作者 王思雯 吴萃婷 《光机电信息》 2010年第3期30-35,共6页

HF/DF激光器作为光电对抗设备的中波红外备选光源受到研究者的普遍关注。本文对HF/DF激光器几十年的发展进行了回顾和分析,并在此基础上对其未来的发展方向进行了预测和探讨。

关键词 化学激光器 连续波hf/df激光器 非链式 脉冲hf/df激光器

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放电引发的非链式高功率重复频率HF/DF激光器 被引量：10

2

作者 黄珂 易爱平 +7 位作者 朱峰 唐影 赵柳 马连英 冯国斌 叶锡生 刘晶儒 赵军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期51-55,共5页

高功率重频HF/DF激光因其具有的波长和功率优势成为当前中红外激光技术发展的热点之一。介绍了利用紫外预电离横向放电结构和工作气体循环系统建立的放电引发高功率重频HF/DF激光装置。在对激光工作介质SF6/C2H6混合气体放电特性和激光... 高功率重频HF/DF激光因其具有的波长和功率优势成为当前中红外激光技术发展的热点之一。介绍了利用紫外预电离横向放电结构和工作气体循环系统建立的放电引发高功率重频HF/DF激光装置。在对激光工作介质SF6/C2H6混合气体放电特性和激光输出特性研究的基础上,开展了强电负性气体的重频均匀体放电技术和气体快速循环置换技术研究,解决了泵浦源重频放电能量在气体介质中的有效沉积和提取问题,实现了激光器50Hz的重频稳定运行和能量稳定输出,HF激光的平均功率达到28W,脉宽100ns,峰值功率5.6 MW。 展开更多

关键词 脉冲hf/df激光 放电引发 重复频率 放电稳定性 气体循环

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HF/DF激光传输的大气衰减特性 被引量：7

3

作者 曹百灵 邬承就 +3 位作者 饶瑞中 魏合理 袁怿谦 龚知本 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期17-20,共4页

　大气中的水汽对DF激光主要强线的吸收相对较小,而HF激光的大多数谱线受水汽和CO2分子等的吸收较大。利用较新的HITRAN96数据库和我国不同地区的气象资料,采用逐线积分法计算了HF/DF激光的大气衰减情况。所选的谱线中,在合肥地区(年平... 　大气中的水汽对DF激光主要强线的吸收相对较小,而HF激光的大多数谱线受水汽和CO2分子等的吸收较大。利用较新的HITRAN96数据库和我国不同地区的气象资料,采用逐线积分法计算了HF/DF激光的大气衰减情况。所选的谱线中,在合肥地区(年平均),HF的水汽吸收系数最大值可达到10km-1的数量级,二氧化碳吸收系数最大可达10-4～10-3km-1量级,P2(8)线吸收最弱;DF激光水汽吸收系数最大值可达到10-1km-1,比HF低2个量级,且随高度衰减很快,10km处就到10-5～10-4km-1量级,P2(8)线吸收最弱。在我国,由南向北,由夏季到冬季,水汽浓度减少,大气对HF/DF激光的吸收率也相应地递减。 展开更多

关键词 大气衰减特性 hf/df激光 激光大气传输 吸收系数 吸收率 化学激光器

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非链式脉冲HF/DF激光的新型引发技术 被引量：9

4

作者 柯常军 谭荣清 +1 位作者 吴谨 万重怡 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期119-121,共3页

为了发展一种引发脉冲HF/DF激光器的新型放电技术。采用均匀粗糙表面的阴极在注入能量密度高达200 J/L时仍可在激光介质中获得均匀稳定的体放电。优点是无需任何预电离,且对电极面型无特殊要求。针-盘电极实验表明,在非链式脉冲HF/DF激... 为了发展一种引发脉冲HF/DF激光器的新型放电技术。采用均匀粗糙表面的阴极在注入能量密度高达200 J/L时仍可在激光介质中获得均匀稳定的体放电。优点是无需任何预电离,且对电极面型无特殊要求。针-盘电极实验表明,在非链式脉冲HF/DF激光介质中单通道放电表现为扩散均匀的辉光放电,板-板电极的体放电从粗糙阴极开始,阴极表面产生许多明亮的圆形亮点,每一个亮点随后形成一条向阳极扩散的通道,这些扩散的通道相互重叠形成了空间均匀的体放电。初步实验结果表明,采用这种技术可以实现高能、高重复频率的脉冲HF/DF激光输出。 展开更多

关键词 激光器 非链式hf/df激光器 自引发体放电 无预电离

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非链式HF/DF激光器的研究进展 被引量：5

5

作者 王旭 谢冀江 +3 位作者 潘其坤 王春锐 邵春雷 邵明振 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第3期340-349,共10页

HF/DF激光器是中红外波段能提供最高能量输出的激光光源,也是中红外波段应用非常广泛的相干光源。本文介绍了近几年国内外关于非链式HF/DF激光器的研究进展及其成果应用,分析了非链式HF/DF激光器在应用方面的优缺点,总结了实现非链式HF... HF/DF激光器是中红外波段能提供最高能量输出的激光光源,也是中红外波段应用非常广泛的相干光源。本文介绍了近几年国内外关于非链式HF/DF激光器的研究进展及其成果应用,分析了非链式HF/DF激光器在应用方面的优缺点,总结了实现非链式HF/DF激光输出的关键技术和存在的问题,指出了该技术的未来发展方向。 展开更多

关键词 hf/df激光器 非链式 放电引发方式 激光应用

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放电引发非链式脉冲HF/DF激光器的研究进展 被引量：7

6

作者 柯常军 万重怡 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期304-305,315,共3页

文中介绍了放电引发的非链式脉冲HF/DF激光器三十年来的研究进展,分析讨论了此类激光器的发展趋势。

关键词 非链式脉冲hf/df激光器 放电技术 频率 SF6气体

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小型电激励连续波HF/DF化学激光器研究进展 被引量：3

7

作者 罗威 袁圣付 陆启生 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期371-375,共5页

小型电激励连续波HF/DF化学激光器具有广泛的用途和重要基础研究价值,本文介绍了四种放电类型的小型电激励连续波HF/DF化学激光器的研究工作,并对各类型激光器的优缺点进行了讨论。

关键词 化学激光器 hf/df 电激励 连续波

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脉冲HF/DF激光器的高重复频率触发管型气体火花开关 被引量：1

8

作者 黄超 黄珂 +3 位作者 朱峰 唐影 易爱平 钱航 《现代应用物理》 2022年第4期20-26,共7页

为提升大能量脉冲放电引发非链式HF/DF激光器重复频率运行的稳定性,研制了紧凑型高功率100 Hz重复频率触发管型气体火花开关。利用有限元方法理论分析了开关间隙电场强度分布,优化设计了开关的触发结构;实验研究了开关的触发特性,优选... 为提升大能量脉冲放电引发非链式HF/DF激光器重复频率运行的稳定性,研制了紧凑型高功率100 Hz重复频率触发管型气体火花开关。利用有限元方法理论分析了开关间隙电场强度分布,优化设计了开关的触发结构;实验研究了开关的触发特性,优选工作在快触发机制下的开关。在此基础上通过调节气压、气流速率、电压和重复频率等实验条件,研究了开关重复频率运行特性,获得了开关重复频率运行的规律。实验结果表明,增大电压和重复频率不利于开关的稳定运行,增加气压和进行吹气可提高开关运行的稳定性。当开关气压不小于0.425 MPa,气流速率约为5 m·s^(-1),电压为-30 kV,重复频率为100 Hz运转时,开关无自放电现象,运行稳定可靠。研制的触发管型三电极气体火花开关应用于放电引发非链式HF/DF激光器,可实现HF/DF激光器100 Hz重复频率连续稳定可靠运转的时间达10 s量级。 展开更多

关键词 激光技术 脉冲hf/df激光器 触发管型开关 重复频率 运行稳定性

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用于泵浦非链式HF/DF化学激光器的重复频率电子束发生器研究(英文)

9

作者 高怀林 杨华 杨艳霞 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期154-158,共5页

　正在研究的1Hz重复频率电子束泵浦HF/DF化学激光器,预期产生的电子束能量为0.5MeV、束流强度为100kA、束流脉冲宽度为100ns。在该系统设计中,使用了一个脉冲变压器来对脉冲成形水线进行双共振充电。脉冲变压器的初级、次级电感与互感... 　正在研究的1Hz重复频率电子束泵浦HF/DF化学激光器,预期产生的电子束能量为0.5MeV、束流强度为100kA、束流脉冲宽度为100ns。在该系统设计中,使用了一个脉冲变压器来对脉冲成形水线进行双共振充电。脉冲变压器的初级、次级电感与互感分别为331nH,26.5μH与1.9μH。脉冲成形线的电容、电感与阻抗分别为8.15nF,300nH与6.2Ω。脉冲成形线在1MV的峰值充电电压下的击穿因子为0.3。在3.3%的能量转换效率条件下,预期可以产生的HF/DF激光脉冲能量为250J以上。 展开更多

关键词 重复频率电子束发生器 hf/df化学激光器 脉冲变压器 泵浦 非链式

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Quantum Dynamics of Li+HF/DF Reaction Investigated by a State-to-State Time-dependent Wave Packet Approach

10

作者 Wen-tao Li Mao-du Chen Zhi-gang Sun 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS CSCD 2015年第4期-,共11页

关键词 Quantum wavepacket Integral and differential cross section Reaction rate constant Li+hf/df Isotope effect

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重复频率放电引发的脉冲HF(DF)激光器 被引量：24

11

作者 柯常军 张阔海 +3 位作者 孙科 谭荣清 吴谨 王东蕾 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期304-306,共3页

研制了一台重复频率放电引发的脉冲HF(DF)激光器,采用了横向放电、横向流动和侧面滑闪预电离结构,该激光器的有效增益体积为80 cm×2.5 cm×2 cm,最大输出激光脉冲能量1.6(1.2)J,重复频率1～3 Hz,采用特种碱性分子筛吸附剂对化... 研制了一台重复频率放电引发的脉冲HF(DF)激光器,采用了横向放电、横向流动和侧面滑闪预电离结构,该激光器的有效增益体积为80 cm×2.5 cm×2 cm,最大输出激光脉冲能量1.6(1.2)J,重复频率1～3 Hz,采用特种碱性分子筛吸附剂对化学反应生成物进行吸收,激光器在准封离状态下以重复频率2 Hz运转,103个脉冲后激光脉冲能量仅有20%的下降。 展开更多

关键词 激光器 脉冲hf/df激光器 重复频率放电 碱性分子筛吸附剂

原文传递

电激励连续波HF/DF激光器放电参数的优化 被引量：1

12

作者 文备 李文煜 +6 位作者 王红岩 李强 华卫红 张煊喆 陶承刚 陈景春 张嘉超 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2010年第5期96-99,共4页

放电管作为电激励连续波HF/DF激光器的F原子发生器,在整个激光器系统中占有重要地位。目前流行采用的是高压直流电源加镇流电阻的放电模式,典型电参数为接近10kV高电压、百毫安量级的低电流。传统理论和实验结果均认为:放电管F原子产率... 放电管作为电激励连续波HF/DF激光器的F原子发生器,在整个激光器系统中占有重要地位。目前流行采用的是高压直流电源加镇流电阻的放电模式,典型电参数为接近10kV高电压、百毫安量级的低电流。传统理论和实验结果均认为:放电管F原子产率与放电管注入功率成正比,从而激光器输出功率也应与之成正比。引入不同阻值的镇流电阻,发现对于相同的注入功率,低电压、大电流模式比高电压、小电流模式更容易获得高的功率输出。 展开更多

关键词 hf/df激光器 放电管 放电参数 注入功率

原文传递

非链式化学HF(DF)激光器工作气体中电子分离的非稳定性和气体放电等离子体的自组织现象(英文) 被引量：4

13

作者 BELEVTSEV A A FIRSOV K N +2 位作者 KAZANTSEV S KONONOV I G 张来明 《中国光学》 EI CAS 2011年第1期31-40,共10页

报道了放电引发的非链式HF(DF)激光器中的激活介质由电子碰撞负离子分离引起的电离非稳定性。这种非稳性出现在电极空间分离、脉冲CO2激光加热的基于SF6的混合气体的大体积放电中。实验研究了自引发体放电过程中由激光加热引起的放电等... 报道了放电引发的非链式HF(DF)激光器中的激活介质由电子碰撞负离子分离引起的电离非稳定性。这种非稳性出现在电极空间分离、脉冲CO2激光加热的基于SF6的混合气体的大体积放电中。实验研究了自引发体放电过程中由激光加热引起的放电等离子体的自组织现象以及由此在放电间隙的大部分区域形成的准周期等离子体结构。重点分析了等离子体结构随气体温度和注入能量的变化,讨论了等离子体自组织对电子碰撞分离不稳定性所产生的影响,解释了混合气体中由于电子碰撞使负离子消失导致的单等离子体通道移动的产生机理。 展开更多

关键词 hf/df激光器 电离非稳定性 自组织现象 自引发体放电 等离子体结构

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DF/HF化学激光器HYLTE喷管的副喷管质量流量系数 被引量：6

14

作者 施建华 袁圣付 +2 位作者 华卫红 姜宗福 王红岩 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期639-642,共4页

　对DF/HF化学激光器HYLTE喷管的副喷管质量流量进行了数值和理论计算,得出入口滞止压力在0.01～0.4MPa之间、喉道半高度在0.1～0.9mm之间的喷管的氘气,氢气和氦气质量流量系数,总结出质量流量系数随入口滞止压力和喉道高度的变化规律,... 　对DF/HF化学激光器HYLTE喷管的副喷管质量流量进行了数值和理论计算,得出入口滞止压力在0.01～0.4MPa之间、喉道半高度在0.1～0.9mm之间的喷管的氘气,氢气和氦气质量流量系数,总结出质量流量系数随入口滞止压力和喉道高度的变化规律,并给出拟合公式,为副喷管的设计提供依据。 展开更多

关键词 df/hf化学激光器 HYLTE喷管 副喷管 质量流量系数 设计 数值计算 高超音速低温喷管

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DF/HF化学激光器喷管总压损失的数值模拟 被引量：4

15

作者 唐力铁 于志闯 +3 位作者 赵乐至 尹飞 郭士波 谈斌 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1194-1197,共4页

DF/HF化学激光器需要体积庞大的压力恢复系统才能够工作。为了综合考虑激光器和压力恢复系统一体化设计,对DF/HF化学激光器的两种喷管的内流场采用了CFD技术进行了模拟,比较了它们的总压损失的差别和内流场的不同,并讨论了这种不同对整... DF/HF化学激光器需要体积庞大的压力恢复系统才能够工作。为了综合考虑激光器和压力恢复系统一体化设计,对DF/HF化学激光器的两种喷管的内流场采用了CFD技术进行了模拟,比较了它们的总压损失的差别和内流场的不同,并讨论了这种不同对整个激光器性能的影响。计算结果表明,细喉道的喷管不但有利于减小激光器增益发生器的尺寸,而且它的总压损失近似于标准喷管,从而不会增加激光器后部压力恢复系统的体积。 展开更多

关键词 df hf激光器 喷管设计 压力恢复系统 数值模拟

原文传递

DF/HF化学激光器关键技术研究状况评析 被引量：4

16

作者 雷静 赖林 王振国 《电光与控制》 北大核心 2007年第6期106-112,共7页

介绍了燃烧驱动连续波DF/HF化学激光器的基本结构和工作原理,通过对国内外1973年以来大量文献进行分类和总结,对化学动力学和喷管混合性能研究等关键技术展开了较详细的综述、分析。特别从理论模型、试验研究和数值模拟等3个方面对各国... 介绍了燃烧驱动连续波DF/HF化学激光器的基本结构和工作原理,通过对国内外1973年以来大量文献进行分类和总结,对化学动力学和喷管混合性能研究等关键技术展开了较详细的综述、分析。特别从理论模型、试验研究和数值模拟等3个方面对各国喷管混合性能方面的研究状况进行了较全面的归纳总结;指出了国内研究工作的不足之处以及该激光器相关关键技术的进一步发展方向。认为只要攻克这类关键技术,实现该激光器的高效性、紧凑化进而突破其作为战略武器的局限性,则该激光器仍然具有作为高能武器的优势。 展开更多

关键词 df/hf化学激光器 关键技术 喷管 混合性能 综述

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连续波DF/HF化学激光器气膜冷却式喷管流场数值分析 被引量：2

17

作者 李兰 袁圣付 +1 位作者 华卫红 姜宗福 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1995-1998,共4页

在连续波DF/HF化学激光器主喷管收缩段采用气膜冷却方式,从3维离散小孔注入氦气射流以隔离壁面和主气流。通过对3种气膜孔排布方式下喷管内主气流状态进行数值模拟研究,分析氦气与主气流之间的相互作用,比较了不同方式下主气流氟原子冻... 在连续波DF/HF化学激光器主喷管收缩段采用气膜冷却方式,从3维离散小孔注入氦气射流以隔离壁面和主气流。通过对3种气膜孔排布方式下喷管内主气流状态进行数值模拟研究,分析氦气与主气流之间的相互作用,比较了不同方式下主气流氟原子冻结效率及壁面冷却效果。考虑到DF/HF化学激光器主喷管结构尺寸较小,采用适当间隔的单排圆孔注入是现实可行的,并有望达到较好的冷却保护效果,从而提高激光器运转效率。 展开更多

关键词 连续波df/hf化学激光器 喷管 气膜冷却 数值模拟

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用LIIF法测量DF/HF化学激光器喷管混合性能的数值分析 被引量：3

18

作者 施建华 姜宗福 +1 位作者 袁圣付 华卫红 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期81-85,共5页

激光诱导碘荧光(LIIF)是一种很好的流场测量技术,为了验证该方法测量化学激光器流场混合性能的精度,模拟得到连续波DF HF化学激光器的HYLTE喷管冷流场,并计算了用氦碘混合气体作为氧化剂流、用氦气作为燃料流的HYLTE喷管的流场。通过比... 激光诱导碘荧光(LIIF)是一种很好的流场测量技术,为了验证该方法测量化学激光器流场混合性能的精度,模拟得到连续波DF HF化学激光器的HYLTE喷管冷流场,并计算了用氦碘混合气体作为氧化剂流、用氦气作为燃料流的HYLTE喷管的流场。通过比较前一流场中的氟原子和后一流场中的碘分子的摩尔百分比分布情况得知,当作为氧化剂流的氦碘混合物中碘的质量百分比在54%左右时,用LIIF法测量DF HF化学激光器喷管的混合情况具有较高的精度。 展开更多

关键词 df/hf化学激光器 高超音速低温喷管(HYLTE) 摩尔浓度 激光诱导碘荧光(LIIF)

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连续波DF/HF化学激光器喷管中氟原子复合计算

19

作者 李兰 华卫红 +1 位作者 袁圣付 姜宗福 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期43-46,共4页

氟原子是连续波DF/HF化学激光器泵浦反应的重要参与者,其浓度分布尤其直接影响冷反应型激光器的泵浦效率及激射强度。在参与反应之前,氟原子将受到三体复合和壁面复合因素的影响而部分复合为氟分子。研究该因素对氟原子浓度的影响对激... 氟原子是连续波DF/HF化学激光器泵浦反应的重要参与者,其浓度分布尤其直接影响冷反应型激光器的泵浦效率及激射强度。在参与反应之前,氟原子将受到三体复合和壁面复合因素的影响而部分复合为氟分子。研究该因素对氟原子浓度的影响对激光器的分析优化是十分重要的。已有一定的实验方法可对其浓度进行测量研究,并建立了理论模型描述。将其与计算流体力学方法相结合对氟原子分布进行计算,研究了该方法的有效性,并对不同收缩段型面下氟原子复合进行了计算研究。 展开更多

关键词 df/hf化学激光器 氟原子 壁面复合 计算流体力学

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气流化学激光理论研究的若干进展

20

作者 高智 胡利民 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期239-250,共12页

以超声速HF/DF化学激光和超声速氧碘化学激光(COIL)为代表的气流化学激光(GCL),因其科学意义、军事和工业应用价值,近30多年来得到了突飞猛进的发展.由于超声速膨胀混合流在控制强放热反应动力学和热力学过程方面的特殊本领,使气体动力... 以超声速HF/DF化学激光和超声速氧碘化学激光(COIL)为代表的气流化学激光(GCL),因其科学意义、军事和工业应用价值,近30多年来得到了突飞猛进的发展.由于超声速膨胀混合流在控制强放热反应动力学和热力学过程方面的特殊本领,使气体动力学在高功率GCL的发展中起着关键性的作用.高功率GCL性能的分析计算自然也沿用非平衡气体动力学的方法,假定气流(包括激光能级分子和原子)为连续介质,谱线为均匀加宽,并联立求解气体动力学方程组,增益动力学和基于光强迭加原则的辐射传输诸方程,称为速率方程(RE)模型. 20世纪70年代后期又提出和发展了GCL性能计算的半气体动理学(SGK)模型,在SGK模型中仍假定气流为连续介质,但同时考虑了激光能级分子微观热运动的贡献,谱线加宽的非均匀加宽效应,并用双参数摄动法求解激光能级分子速度分布函数方程组(即广义Boltzmann方程组),因此SGK模型是一个同时考虑宏观和微观尺度运动的跨尺度模型.本文综述RE模型和SGK模型以及用它们预测GCL性能的若干研究进展,同时简评等增益模型和腔模(模图样)理论研究的一些进展.最后从气体动力学的角度提出一些值得进一步研究的课题. 展开更多

关键词 气流化学激光理论 研究进展 超声速hf/df化学激光 速率方程模型 非平衡气体动力学 气体动力学

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