刻螺纹对Nd：YAG晶体棒的热透镜效应影响实验研究

从理论上分析了Nd:YAG晶体棒内热传导过程以及影响冷却效果的因素,给出了表面刻上螺纹后,对Nd:YAG晶体棒的表面积和表面冷却换热方式的影响。对热焦距进行了测量,与普通的棒的实验结果进行了对比,螺纹棒比普通棒的热焦距大12.9%。用刻螺纹的方法可以增大晶体与冷却液的接触面积同时改变了对流传热方式,有效地降低了棒的热透镜效应。

刻螺纹对Nd∶YAG晶体棒输出功率影响的实验研究

针对Nd∶YAG棒刻螺纹是否能改善激光器的输出,理论上分析了Nd∶YAG晶体棒内热传导过程及影响其冷却效果的因素。给出了表面刻上螺纹后,Nd∶YAG晶体棒表面积的变化结果和其对表面冷却换热方式的改变。对使用螺纹棒的激光器输出进行了实验研究,与普通棒的实验结果对比发现:用螺纹棒比用普通棒时平均功率大了23.2%,发散角小了3mrad。说明激光棒的表面刻槽可以提高冷却效果,有效地提高了激光器的输出。

变齿厚螺纹心棒的设计

在加工螺母零件时,当螺纹中径与外圆和端面有较高的位置精度要求时(如图1所示的一种传动螺母),通常采用的加工工艺是先将螺纹中径加工至尺寸要求以后,再用精密的螺纹心棒定心加工其外圆和端面。这样就要求螺纹心棒具有较高的定心精度(一般为被加工零件公差的1/3以下)。

缠绕管换热器新型绕管机

简介了缠绕管换热器新型绕管机作为设备的主要技术参数和使用性能。主要分析了它的工作原理及在缠绕管换热器生产中所起的重要作用。

31.5W太阳光抽运Nd∶YAG固体激光器

设计了一种阈值较低的太阳光直接抽运的Nd∶YAG固体激光器,采用有效面积为1.03m2、焦距为1.2 m的菲涅耳透镜为第1级太阳光会聚装置,分腔水冷型镀金锥形腔为第2级太阳光会聚装置。在液体导光透镜和镀金锥形腔的共同作用下,通过端面、侧面同时抽运直径为5 mm、长度为75 mm的Nd∶YAG螺纹晶体棒,获得了连续稳定的1064nm激光输出。利用光学设计软件ZEMAX和激光谐振腔仿真软件LASCAD建立理论模型,通过数值模拟验证实验结果并优化系统设计。该太阳光抽运Nd∶YAG固体激光器的激光输出功率最高为31.5 W,收集效率为30.58 W/m2,激光器阈值功率为102 W,斜率效率为4.25%,太阳光到激光的能量转换效率为3.2%。