深紫外飞秒脉冲准分子激光放大同步特性研究

为了获得大能量的深紫外超短脉冲,将深紫外飞秒种子光通过ArF准分子放大器进行放大。通过对种子光信号和准分子放大器的荧光信号进行测量,在不同环境下,针对种子光信号与放大器放电信号之间的延时对脉冲单程放大特性的影响进行了研究。研究结果表明,放大系统实现了种子光与准分子放大器的低抖动精确同步,空气和氮气环境下脉冲能量最高分别为197.2μJ和312.6μJ,且氮气环境下脉冲展宽较空气平均降低99.2 fs。相较于空气环境,氮气环境可有效降低深紫外超短脉冲的能量衰减与脉冲展宽,且同步抖动对放大特性影响较小。

基于LabVIEW的准分子激光诱导击穿光谱采集系统设计

为了实现对准分子激光诱导击穿光谱(LIBS)的自动化采集以及对光谱数据的便捷处理,采用LabVIEW操作者框架针对整套系统进行了分模块编程,开发了一套可以全自动实时采集光谱数据的采集系统,并在准分子LIBS生物组织元素成像实验平台上进行了软件性能测试。实验结果表明,在准分子LIBS实验系统以3 Hz频率运行的过程中,程序未出现卡顿、崩溃及数据丢包等现象,而且自动处理数据得到正确的元素分布图,表明软件达到了LIBS系统对数据采集、存储和处理速度的要求。

308nm准分子激光剥离聚酰亚胺薄膜实验研究

为了研究聚酰亚胺薄膜在308nm准分子激光下的剥离效果,采用实验研究的方法,分别探究了激光能量密度、光斑重叠率、脉冲频率、衬底温度对激光剥离效果的影响,并结合显微镜观察剥离后的衬底和薄膜形貌。结果表明,激光剥离能量阈值约为160mJ/cm 2,在激光能量密度为180mJ/cm 2~190mJ/cm 2左右、光斑重叠率为68.33%时,剥离效果较好;提高衬底温度有利于激光剥离过程。该研究对聚酰亚胺薄膜在柔性电子领域的工业化应用具有一定意义。

大功率准分子激光器气体流场数值分析

准分子激光器作为放电激励的气体激光器,其激光介质气体在主放电电极间辉光放电产生激光的同时,也在放电区域产生气态和固态的放电产物以及大量的热。通常在激光腔内放置横流风机,以维持放电区域气体的流动和更新,从而保证激光器以重复频率工作时,每一次放电不受前一次放电产物和热量的影响。对于大功率(>300 W)准分子激光器,其放电区域体积大,且具有更高的放电电压和放电重复频率,因此对主放电电极间的气体流场具有更高要求。本课题组采用二维模型,针对一套自行设计的大功率准分子激光器放电腔结构和气体循环系统进行了稳态流场数值分析。数值分析结果显示,当风机转速为3500 r/min时,放电区域气体的平均流速高于32.76 m/s,且气体流速均匀。这一结果从理论上证明了该循环系统可以满足大功率准分子激光器的工作要求。