高功率准分子激光MOPA系统中的三路激光准直技术研究

光束自动准直是大型激光装置中的重要组成部分。以准分子(XeCl)激光主振荡功率放大(MOPA)系统中一个典型的像传递单元为例,着重介绍了准直基准的建立、3路激光自动准直的原理、电荷耦合元件(CCD)图像采集与分析处理。通过实验验证,该准直单元准直效率高,准直精度能够满足MPOA系统的光束准直要求。

高功率准分子激光主振荡功率放大系统光学元件的稳定性

为了分析高功率准分子激光主振荡功率放大(MOPA)系统中各光学元件稳定性对靶面光斑定位精度的影响,建立了分析模型,利用分析结果指导高稳定性镜架设计以满足系统实验需求。根据高功率准分子激光MOPA系统特点,有效地简化了系统光路,建立了系统光路模型;按照系统打靶精度要求,利用三维坐标变换和光线追迹法,计算得到了系统单个光学元件稳定性对靶面光斑定位精度的影响规律;最后,对自行设计的镜架进行了稳定性测量。计算结果表明,反射镜的旋转变化和透镜垂直光轴的平移变化是影响靶面光斑定位精度的主要因素,且主放大光路中反射镜在X方向和Y方向上最大的变化范围分别不能超过0.8和1.6μrad。实际测量结果表明,设计的镜架在X方向和Y方向最大的变化范围分别为0.6和0.81μrad,满足系统实验要求。

平滑化窄脉冲高功率准分子激光放大技术

对于高功率准分子激光,光学角多路和诱导空间非相干（EFISI）光束平滑是高功率准分子激光压缩脉宽、提高功率密度和实现靶面均匀辐照的有效途径,其应用涉及前端至靶前的各个环节,主要体现为平滑化窄脉冲激光的传输放大问题。首先介绍了基于散射法开展的部分相干源前端技术及脉冲整形的初步研究结果,利用直接法和反射率耦合方法,研究了5台激光放大器增益特性。然后,讨论了窄脉宽激光放大时的自发辐射放大（ASE）控制技术,最后,介绍了窄脉冲激光放大实验系统。实验获得了预期的实验结果,输出能量为56 J,激光脉宽约10 ns,聚焦光斑约Φ300μm。单路系统实验结果表明,系统放大链和光学设计合理,基本满足角多路MOPA系统的技术验证要求,为系统工程设计奠定基础。

大能量高功率准分子激光的应用及关键技术

实用型大能量高功率准分子激光器广泛地应用于材料的加工及表面处理,介绍了其在液晶平板显示行业、太阳能光伏行业、半导体行业及汽车制造业的应用。分析了大能量高功率准分子激光器的关键技术,如大面积均匀放电技术,预电离技术,高压快脉冲激励技术以及为了得到更大的脉冲能量及功率输出而采用的双腔同步技术。

高功率准分子激光沉积类金刚石膜的热稳定性

在不同温度下 ( 2 0 0～ 80 0℃ )将高功率准分子激光溅射方法沉积的类金刚石膜进行退火实验 .利用 Raman和 XPS光谱分析类金刚石膜在退火过程中的化学键合结构变化 .结果表明 ,类金刚石膜是由少量的 sp2 C键和大量的 sp3C键组成的非晶态碳膜 .在退火温度小于60 0℃范围内 ,类金刚石膜的热稳定性较好 ;退火温度高于 60 0℃时 ,类金刚石膜中的 sp3C键逐渐向 sp2 C键转变 ,当退火温度升到 80 0℃时 ,类金刚石膜中 sp3C键含量由退火前的大约 70 %下降到 40 % .可见 ,高温退火能导致类金刚石膜的石墨化趋势 .

高功率准分子激光技术及其应用

回顾了国际上高功率准分子激光技术的发展历史;详细介绍了美国海军实验室研制的5kJ氟化氪准分子激光装置NIKE的关键技术,叙述了NIKE在惯性约束聚变研究和高能量密度物理研究中的主要应用;介绍了俄罗斯科学院强流电子学研究所和列别捷夫物理研究所合作研制的基于氟化氙(C-A)激光放大器的混合型可见光超短高功率激光系统;总结了国内高功率准分子激光技术发展概况,主要介绍了西北核技术研究院基于角多路和光束平滑技术研制的高功率准分子激光系统及其近期应用;评述了高功率准分子激光的发展前景。

由级联紫外电光开关控制准分子激光的自发辐射放大

考虑高功率准分子激光系统的自发辐射放大(ASE)会导致主脉冲信号对比度下降,引起波形展宽和畸变,本文开展了级联双电光开关的研究来抑制ASE的产生并提高激光脉冲信号的信号对比度。探讨了电光开关的级联工作模式,分析了影响电光开关削波对比度的因素,进而提出采用级联工作方式来大幅度地提高削波对比度。在单电光开关的基础上,设计了级联电光削波的光路布局。其中,前一级电光开关的检偏器作为后一级的起偏器,电路则采用分立式以避免相互之间的串扰。采用级联双电光开关对低占空比预放大器进行了ASE控制实验。实验结果显示,级联双电光开关的削波对比度达到了104量级,而预放大器的放大输出信号对比度提高到106量级,此结果有利于激光脉冲信号在系统中后续放大级的进一步放大。

准分子激光前端光束形态控制技术研究

在高功率准分子激光系统中,前端光束形态直接决定着系统输出的光束形态,并直接与靶物理需求密切相关。主要介绍了窄脉冲准分子激光前端光束形态控制的实验研究进展,基于散射法获得了满足系统要求的部分相干源,直接利用三束激光脉冲堆积获得了平顶整形脉冲,并结合放大实验结果对上述实现方法进行了评价分析。

高峰值功率大能量Nd∶YAG激光器

将二极管泵浦单纵模Nd∶YAG激光器作为主振荡器,三级灯泵Nd∶YAG放大器及SBS相位共轭镜组成双通放大MOPA系统,经两个放大单元的行波放大,实现能量达6.58J,脉宽3.6ns,束散角1.7mrad,重复频率10Hz激光输出,峰值功率达1.82GW。

Coherent推出三款新型准分子激光器

Coherent（相干1公司最近推出三款新型的LAMBDASX系列高功率工业级准分子激光器。

改良后的角膜刀负压系统在高海拔地区LASIK术中的应用

目的 探讨特殊地理环境下气压与MLK气动式微型角膜刀负压系统中负压吸引的关系 ,并对系统进行改良以保证高海拔地区进行准分子激光原位角膜磨镶术 (LASIK)的安全性。方法 采用自制医用硅胶管对角膜刀负压系统进行改良 ,在LASIK中观测患者SCMD压力读值 ,并与未改良组进行比较。结果 临床研究表明角膜刀负压系统改良后SCMD压力读值达到安全手术要求的临界值 ,而且系统进行改良后不影响LASIK手术的疗效 (包括裸眼视力、眼压、角膜曲率及残余度数 ) ,但可明显提高手术中制作角膜瓣的成功率 ,减少缺陷瓣的发生 ,与无袖套组比较有显著性差别 (P<0 0 1)。结论 LASIK术中角膜刀负压系统的改良所需材料简单 ,宜于在高海拔地域使用 ,可以提高LASIK手术的安全性及成功率。

高重复率、高平均功率窄线宽KrF准分子激光系统的研究

本文报道—台自制的光学投影亚微米量级微细加工用的KrF准分子激光振荡-放大系统,并对其设计和运转性能加以讨论.该系统在200Hz重复率运转时其谱线漂移小于5×10^(-4)nm,谱线宽度为2.3×10^(-8)nm,平均功率达24.4W.

激光器系统与技术

TN242 97063614激光器谐振腔的自动调整系统=An automatic adjustmentsystem for laser cavity[刊,中]/冯功和,周茂华(武汉华中理工大学.武汉(430074))∥电子技术应用.—1997(2).—32—34介绍了激光器谐振腔的自动调整系统,使激光器输出功率一直处于良好状态。并介绍了以8031单片机为中心的系统硬件和软件设计。图4参4(方舟)

高功率准分子激光的发展现状及一些应用前景

紫外激光在激光化学、激光材料加工、激光医学及激光光谱学等领域的应用日益增加。稀有气体卤化物准分子激光是紫外激光中发展较快、应用日益扩展的一种新型激光器,它具有峰值功率高、平均功率高等特点,其发展可以归纳为以下三个方面:1)向更高的功率发展,目前商品器件的平均功率为100～200W,更高的平均输出功率已在几个主要实验室出现,目标是千瓦级。2)一般中低功率准分子激光器向'工业化'型发展。根据美国依里诺斯大学准分子激光专家 Edon 估计。

高功率准分子激光器评述

1.背景准分子激光器是这样一种分子激光器,其电子跃迁产生于激发态和一个排斥或弱束缚的基态之间。准分子这个诃早期用于双原子同核分子,如 Ar_2,但是现在已普遍用于异核和多核分子。六十年代初期,Houtermans 首先提出H_2和 Hg_2中的束缚-自由跃迁作为潜在的激光跃迁,由此 Basov 于1966年建议在稀有气体中用这种跃迁产生激光,四年以后,即1970年,Basov 等人才在液体