双波长腔外同步和频355nm准连续全固态激光器

为了获得能够实用化的大功率355nm准连续全固态激光器,采用同一台双通道射频驱动源对准连续1064nm激光器和532nm激光器中的声光Q开关同时进行调制的方法来实现二者的同步,通过消色差透镜将1064nm光和532nm光同时耦合到Ⅱ类相位匹配LBO晶体进行和频产生355nm紫外激光。在总注入电功率为436W、重复频率为6kHz时,355nm激光最大输出功率6.8W,脉宽为67ns,总转换效率为1.56%。结果表明,采用双波长腔外同步和频的方法可以获得大功率355nm准连续激光输出。

355nm激光新型陶瓷加工研究

新型陶瓷材料以其独特的优越性,广泛应用于机械、电力电子、纺织、航空航天、医疗器械、石化等领域,几乎遍及现代科技的每一个角落,应用前景十分广阔。讨论了新型陶瓷的紫外激光加工方式和加工的原理;介绍了355nm激光加工特点以及实验的研究结果。

1064nm和355nm激光扫描刻蚀覆铜板工艺及质量研究

为了研究不同纳秒激光工艺参量(波长、能量密度、扫描速率)以及铜层厚度对激光刻蚀覆铜板质量(包括刻蚀深度及加工面粗糙度)的影响,采用50W的1064nm红外光纤激光器和10W的355nm紫外固体激光器对覆铜板进行了对比刻蚀实验。通过分析红外、紫外激光刻蚀覆铜板材料的作用机理并对比实验结果得知,采用1064nm红外光纤激光作为激光光源时,设置合适的刻蚀参量,能在完全去除铜箔层的条件下,最大限度地保证环氧树脂基底的完整性;而采用355nm的紫外激光作为激光光源时,因环氧树脂材料对紫外波段激光的高吸收率,以及紫外激光对有机材料的光化学作用,基底材料的损伤难以避免,此外,红外光纤激光具有较高的刻蚀效率。结果表明,综合光纤激光器高稳定性和高集成度的特点,若激光直接刻蚀技术被用于大规模覆铜板的工业加工中,红外光纤激光将更具优势性。

激光诱导荧光实验系统设计及其对叶绿素a的检测研究

叶绿素a不仅是植物光合作用的重要物质,而且水质中叶绿素a的含量也是衡量水体富营养化程度的重要依据。而激光诱导荧光(Laser Induced Fluorescence,LIF)技术以检测灵敏度高、检测速度快被广泛应用到各个领域。为此,搭建了一款基于激光诱导荧光技术的检测系统,该系统以355 nm激光为光源,在无水乙醇中检测叶绿素a样品时可以发现在671 nm处有明显的荧光特征峰。利用RBF神经网络和BP神经网络对采集到的光谱数据进行建模和分析。所建立的RBF神经网络模型预测所得到的相对误差为2.9668×10^(-9),决定系数为0.93771,平均回收率为94.103%。所建立的BP神经网络模型预测得到的相对误差为1.5811×10^(-9),决定系数为0.98756,平均回收率为100.883%。结果表明,BP神经网络预测的各项指标优于RBF神经网络预测的各项指标。

Cr^(4+):YAG被动调Q腔外三倍频紫外激光器

理论上分析了影响腔外三倍频输出效率的各因素,并对Cr4+∶YAG小信号透过率、输出镜透过率、聚焦透镜焦距、非线性晶体尺寸的优化选取以及各元件的合理放置进行了讨论。在最大抽运功率为17W的情况下,获得了336mW的355nm准连续紫外激光输出,重复频率为28kHz,脉宽12ns,单脉冲能量为12μJ,峰值功率为1kW,总的光-光转换效率为2%。

半导体泵浦全固态紫外激光器

报道了LD泵浦Nd:YAG,经过KTP和LBO晶体中的倍频、和频,产生355nm紫外激光的全固态调Q激光器。当泵浦功率为100W,脉冲频率5kHz时,产生的1064nm基频光功率为20W,绿光功率为5.62W,输出450mW的紫外激光脉冲,转换效率为8%。

LD端泵全固化紫外激光器

文章围绕全固态355nm紫外激光器进行了理论和实验研究,根据相位匹配原理,晶体相位匹配特点及其光学特性,选用了LBO/LBO晶体,三混频LBO晶体在输出面采用布儒斯特角切割,对于对P偏振方向的基频光和紫外光具有高透过性,同时起到分光作用,由于不用镀膜,明显地降低了紫外激光对于晶体的损伤。采用声光调Q技术,在LD单端泵功率为27W,重复频率为20kHz时,获得了平均功率为1.85W、脉宽为11ns的355nm紫外激光输出。

LD侧面抽运全固态Nd∶YAG紫外激光器的研究

为了使侧面抽运全固态355nm紫外激光器输出高质量光束的紫外激光,采用腔内光束传输矩阵模拟的方法,进行了谐振腔优化和腔内倍频和频结构设计。通过理论分析和实验验证,取得了输入电功率为280W、声光调制频率为40k Hz时,355nm紫外激光的输出功率为10.58W、激光脉冲宽度20ns、光束质量因子M2=1.3的数据。结果表明,侧面抽运腔内倍频与和频可实现近基模高功率紫外激光的输出。这一结果对紫外激光器的工程化有一定指导意义。

全固态高稳定355nm紫外脉冲激光器

本文报道了分别采用腔外倍频腔外和频技术以及腔内倍频腔内和频技术实现高功率紫外脉冲355nm激光输出。采用腔外倍频腔外和频结构,在泵浦功率26W,重复频率49kHz时,获得了平均功率3.8 W的355 nm紫外脉冲激光输出,从泵浦光到紫外光的光-光转化效率14.6%,光束质量为Mx^2=1.44,My^2=1.13,可在250h内连续不间断稳定激光输出。采用腔内倍频腔内和频结构,在泵浦功率20.9W,重复频率42kHz时,获得了平均功率3.2W的355 nm脉冲激光输出,光-光转化效率15.3%,光束质量为Mx^2=1.10,My^2=1.13,连续不间断稳定激光输出时间超过1500h。

Highly efficient H-β Fraunhofer line optical parametric oscillator pumped by a single-frequency 355 nm laser

A highly efficient laser system output at the H-13 Fraunhofer line of 486.1 nm has been demonstrated. A high pulse energy single-frequency hybrid 1064 nm master oscillator power amplifier was frequency-tripled to achieve 355 nm laser pulses, which acted as the pmnp source of the beta barium borate nanosecond pulse optical para- metric oscillator. With pump energy of 190 mJ, the laser system generated a maximum output of 62 mJ blue laser pulses at 486.1 nm, corresponding to conversion efficiency of 32.6%. The laser spectrum width was measured to be around 0.1 ran, being in conformity with the spectrum width of the solar Fraunhofer line.

基于355 nm波长激光切割碳纤维复材的工艺研究

在实际的生产应用中,切割质量和效率都是优先考量的重要因素。采用355 nm波长激光在厚1 mm的碳纤维板上进行切割实验,在保证切割区域自由掉落的前提下,通过单因子控制变量法探究了占空比、缝宽、光斑重叠率对切割质量和切割效率的影响规律。研究结果表明:过大或过小的参数都会影响切割的效率,其中占空比对切割效率的影响最大;切割边缘热影响和崩边量变化趋势相近,其中缝宽对截面锥度的影响最大。实验实现了热影响小于225μm、崩边量小于85μm、锥度小于0.1条件下一个2 mm×6 mm的方框切割,使其自动掉落所需要的时间最少为26.44 s。