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轻便恒流充电脉冲固体激光器电源

脉冲固体激光器的运用十分广泛 ,而设计出高效轻便的脉冲固体激光器电源一直是人们追求的目标。从脉冲固体激光器电源的工作原理来看 ,主要包括对储能电容器的充电和对泵浦灯的放电两个过程。由于储能电容一般采用高压大容量电容器 ,充电起始电流很大 ,因此应尽量提高充电电路的效率 ,采用一些新的电路设计方法〔1〕。脉冲固体激光器电源通常采用图 1所示电路 ,图中C0 为储能电容 ,L为限流电感 ,L0 为放电网络波形成型电感。主电源通过限流电感向储能电容充电 ,达到工作电压后通过L0 向泵浦灯放电 ,辅助电源提供直流高压作为泵浦灯的触发电源。在工频下工作 ,由于频率较低 ,电源变压器和限流电感体积都较大 ,且充电效率低。采用自扫描充电系统可提高充电效率〔2〕,而充电效率最高的是恒流充电方式。采用电感 -电容变换器可实现恒流充电〔3〕,但在工频下所需电感体积依然较大 ,只有提高工作频率 ,才能减小电感的体积。同时 ,要减小整机电源体积 ,提高...  (本文共2页) 阅读全文>>

《科技资讯》2018年03期
科技资讯

Ansys Workbench在固体激光器设计中的应用

尽管近些年光纤激光器、半导体激光器的快速发展使得固体激光器在平均输出功率上的优势缩小,但在高脉冲能量、高峰值功率上,固体激光器仍然具有明显的优势,使得固体激光器在科研、医疗和军事等领域有着广泛的应用。热效应是固体激光器设计时必须要优先考虑的问题,由于量子亏损等原因,在固体激光器中,泵浦光抽运固体激光介质时会产生一定的热,为了降低激光介质的温度,需要对激光介质表面进行冷却,因此激光介质内部到表面会有一定的温度差,温差的存在会导致热应力和热致双折射,从而影响固体激光器的效率和光束质量。因此在设计固体激光器时,必须根据泵浦方式和冷却条件的不同对激光介质进行详细的热分析,并根据结果选择合理的激光介质尺寸、泵浦和冷却结构。在三维直角坐标系中,激光介质的温度分布可以由热传导方程来描述,当激光晶体处于热平衡时,热传导方程可以表达成:2 2 22 2 2T T T Q(x,y,z)x y z k???(10)(10)(28)-???其中,Q为单...  (本文共2页) 阅读全文>>

《发光学报》2018年11期
发光学报

2μm掺钬固体激光器研究进展

1引言输出中心波长范围位于2μm波段附近的掺钬固体激光器在气象监测、激光测距、激光雷达、遥感、医疗、工业加工和生命科学领域等方面具有广泛应用[1-4]。尤其是在军事方面,2μm激光对大气和烟雾的穿透能力强,可以用于激光测距和激光雷达,对于激光测距机相干多普勒测风雷达和水蒸气抛面差分吸收激光雷达系统等可以提供一个理想的光源。在医学方面,人体组织吸收峰值在1. 93μm附近,因此2μm激光对组织的吸收不是很强烈,从而对组织的穿透深度就比较浅,在手术中利用汽化与切割相结合的方式,可以有利于血液的凝结,进一步减小手术创伤,较传统手术更安全,并发症少,而且2μm波段激光在手术中不会对医生视觉系统造成影响,从而给医生提供清晰的手术视野,这将有利于提高外科手术精度。在工业加工方面,随着2μm激光技术的成熟,焊接、切割、打印以及膜层刻蚀等方面的技术都可以得到进一步的提高,从而提升了工业加工的水平。可以为3~5μm、8~12μm可调谐光参量振荡器...  (本文共14页) 阅读全文>>

《红外与激光工程》2006年03期
红外与激光工程

免调试固体激光器研究与进展

0引言尽管在实验室里1.06μm固体激光器已经能够达到输出的要求,但现有激光器技术难以满足空间等恶劣环境运行的需要,其主要缺点是不适应发射时巨大的振动和宽泛的温度变化环境,需要用液体冷却散热。提高激光器在野战环境的抗失调能力并改善光束质量,是从事军用激光器研究的科学家和工程师们孜孜以求的目标。基于这个目标,笔者研究发明了一种“免调试固体激光器”技术[1],将广为人知的角锥棱镜(也称定向棱镜)作为谐振腔的尾镜,利用其特有的自准直不失调功能、等光程全波段反射、偏振耦合输出特性、角向选模和光学补偿作用等一系列优点,解决了激光器在强振动和温度冲击环境中光束质量和可靠性差的难题,并在1 kH z电光调Q和光参量振荡的半导体泵浦固体激光器中获得技术突破,取得了很好的应用效果。免调试激光器的优异特性和一些鲜为人知的现象,引起了国内外学术界和产业界的广泛关注,促进了固体激光器从实验验证走向工程实用化。2000年该技术获得国家技术发明二等奖和军队...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国计量学院学报》2001年02期
中国计量学院学报

用变换圆方法设计固体激光器动力学热稳腔

用变换圆方法设...  (本文共1页) 阅读全文>>

《红外与激光技术》1940年30期
红外与激光技术

高功率固体激光器研究的新进展

高功率固体激光器研究的新进展四川大学光电科学技术系吕百达,蔡邦维,冯国英,张彬文摘:本文主要介绍近年来高功率固体激光器研究的一些新进展和关键技术,分别对高功率、高光束质量板条固体激光器,高功率、高效率管状固体激光器,高功率二极管泵浦固体激光器作了评述和分析。指出高功率固体激光器的发展前景是光明的。主题词高功率固体激光器,板条固体激光器,管状固体激光器,二极管泵浦固体激光器,光束质量诊断1引言近年来,在激光科学技术领域中高功率固体激光器特别引人注目,主要表现在高功率板条固体激光器、管状固体激光器、二极管泵浦固体激光器(DPL)等研究工作取得的若干新的进展上,并在工业激光材料加工、航天通信和军事等方面展示出重要应用前景。世界民用和军用激光市场的需求和一些先进国家的高技术发展规划促进了高功率激光器的发展,并将科研成果推向市场。本文结合近期在国外的工作和见闻,对这一领域的一些新进展和关键技术作一评述和分析。2高功率、高光束质量板条固体激...  (本文共4页) 阅读全文>>