无热二极管泵浦Nd:YAG激光器的发展

1

作者 金锋 吴振宇 衣学斌 《激光杂志》 北大核心 2019年第1期18-21,共4页

综述了无热二极管泵浦Nd:YAG激光器技术的发展,无热激光器是最新一代可在宽温度范围内正常工作的免温控全固态激光器,其减小了体积、重量、能耗,且即开即用,可用于人眼安全激光测距机、激光目标指示器、激光测距/目标指示器等军用领域。

关键词 激光器 二极管泵浦固体激光器 二极管泵浦无热激光器

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二极管侧面泵浦固体激光器热效应研究 被引量：11

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作者 赵海霞 姜东升 +1 位作者 赵鸿 王建军 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期210-211,共2页

文中对大功率二极管侧面泵浦固体激光器的热效应进行了分析 ,并对灯泵浦固体激光器与二极管固体激光器的热效应进行比较 ,在实验中得出了大功率二极管侧面泵浦固体激光器热效应的经验公式。

关键词 二极管 侧面泵浦 热透镜效应 固体激光器 热效应

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二极管泵浦固体激光器的热管理研究 被引量：4

3

作者 金煜坚 王鹏飞 +2 位作者 李久喜 冯江 李强 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期187-189,共3页

研制了二极管泵浦固体激光器,较好地解决了热管理问题,达到输出峰值功率20mW;M2因子为3;通过了-40^+60℃的环境及其它苛刻条件的考核,可广泛用于激光指示器、激光测距机等。

关键词 热管理 二极管泵浦 固体激光器

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LD端面泵浦Nd∶YAG激光器中的热透镜焦距 被引量：29

4

作者 杨永明 文建国 +2 位作者 王石语 蔡德芳 过振 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1769-1772,共4页

采用热透镜焦距的理论计算与实验测量相比较的研究方法,得到一种端泵固体激光器出激光时的在线测量方法.通过建立热透镜等效腔模型以及腔型分析求解得出腔内光束束腰半径,用刀口法测出DPL腔外的远场发散角,根据发散角与透镜变换前后的... 采用热透镜焦距的理论计算与实验测量相比较的研究方法,得到一种端泵固体激光器出激光时的在线测量方法.通过建立热透镜等效腔模型以及腔型分析求解得出腔内光束束腰半径,用刀口法测出DPL腔外的远场发散角,根据发散角与透镜变换前后的束腰关系,得出LD端面泵浦Nd∶YAG激光器中的热透镜焦距.结果表明,通过上述方法所得结果与理论计算的热透镜焦距吻合,证实此方法准确、可行. 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器(DPL) 端面泵浦 热透镜

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LD侧面泵浦Nd∶YAG激光器的热效应研究 被引量：8

5

作者 张玲 杨少辰 李文博 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期37-39,共3页

对激光二极管侧面泵浦Nd∶YAG激光器的热效应进行了分析。由热传导方程得出YAG晶体内的温度分布 ,分析了激光介质中的热应力和热应力双折射 ,并得到YAG的热焦距及激光束腰和远场发散角随泵浦功率的变化图形。

关键词 侧面泵浦 热效应 热应力 热焦距 YAG晶体 激光二极管 ND:YAG激光器

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LD端面泵浦Nd:YAG激光器的热效应研究 被引量：6

6

作者 张玲 杨少辰 +1 位作者 路绪鹏 左爱斌 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第6期45-47,共3页

对激光二极管端面泵浦Nd:YAG激光器的热效应进行了分析.由热传导方程得出YAG晶体内的温度分布,模拟出激光晶体的折射率分布,并得到了激光束腰和YAG的热焦距随泵浦功率的变化曲线.

关键词 LD端面泵浦 ND:YAG激光器 热效应 热焦距 激光二极管 固体激光器

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空间高功率激光二极管泵浦源阵列的相变热控系统

7

作者 上官爱红 张昊苏 +5 位作者 曹钰 谢友金 张海洋 姜泳帆 王熹 苏盛明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期2877-2888,共12页

为了实现空间高功率激光二极管泵浦源阵列的快速散热,建立了空间高功率激光二极管泵浦源阵列相变热控系统,对热控系统的热界面材料(TIM)、紫铜热沉、相变材料、相变增强材料、主动加热回路和太空辐射板进行了研究与设计。首先,介绍了激... 为了实现空间高功率激光二极管泵浦源阵列的快速散热,建立了空间高功率激光二极管泵浦源阵列相变热控系统,对热控系统的热界面材料(TIM)、紫铜热沉、相变材料、相变增强材料、主动加热回路和太空辐射板进行了研究与设计。首先,介绍了激光二极管泵浦源阵列的热特性与热控指标,从而提出热控设计思路,详细设计了热控系统,并在有无泡沫铜填空的条件下制定了两种热控方案。然后,用NX软件分析了两种不同的方案。分析结果显示:不填充泡沫铜方案的整个相变过程在800 s完成,LD上的温度最高达到59.98℃,相变材料上表面温度最高达到47.12℃;填充泡沫铜方案在200 s内完成相变过程,LD最高温度为38.35℃,并且LD在360 s后和相变温度点温度一致。填充泡沫铜方案可以满足10~40℃的温度指标要求。最后,根据填充泡沫铜方案设计加工了激光二极管泵浦源阵列热控系统,通过实验验证,该系统可以满足空间高功率激光二极管泵浦源阵列快速散热要求。 展开更多

关键词 空间高功率激光器 激光二极管 泵浦源阵列 相变热控系统

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连续16W二极管端面泵浦混合腔Nd:YVO_4板条激光器 被引量：5

8

作者 靳强 魏晓羽 +1 位作者 高健存 吴念乐 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期528-533,共6页

在半导体泵浦的固体激光器中,激光晶体的热效应在很大程度上影响了激光器的能量输出和光束质量。为减小激光器中的热效应,介绍了用LD端面泵浦板条(slab)激光晶体,结合稳腔-非稳腔混合腔型(hybrid resonator)实现的板条激光器。在腔长为5... 在半导体泵浦的固体激光器中,激光晶体的热效应在很大程度上影响了激光器的能量输出和光束质量。为减小激光器中的热效应,介绍了用LD端面泵浦板条(slab)激光晶体,结合稳腔-非稳腔混合腔型(hybrid resonator)实现的板条激光器。在腔长为50 cm的情况下,得到了16 W连续输出,高泵浦功率时斜效率达到59%,同时进行了稳腔方向的热效应分析。 展开更多

关键词 激光技术 板条激光器 热透镜效应 混合腔 二极管端面泵浦

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885nm LD热助推侧面泵浦Nd:YAG板条激光器

9

作者 晏思平 王德良 +4 位作者 路英宾 王颖麟 高剑波 陈德章 卿光弼 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期5-6,共2页

报道了一种新型的二极管泵浦全固态激光器,采用了热助推泵浦技术,用峰值功率为1600W的885nm半导体面阵侧面泵浦板条Nd:YAG晶体,获得了单脉冲能量110mJ的1064nm激光输出,光光效率为24%,斜率效率为34%。

关键词 激光器 二极管泵浦 热助推泵浦

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片状热容激光器热效应有限元分析 被引量：11

10

作者 曹丁象 郑万国 +4 位作者 贺少勃 袁晓东 於海武 徐美健 蔡震 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1417-1422,共6页

基于激光介质的非均匀内热源模型,利用有限元数值方法,模拟计算了热容模式下高功率激光二极管阵列(LDA)重复脉冲泵浦片状激光介质的瞬态温度分布和热应力分布及其波前畸变和应力双折射。结果表明:热容模式下,当增益介质不能够被全口径... 基于激光介质的非均匀内热源模型,利用有限元数值方法,模拟计算了热容模式下高功率激光二极管阵列(LDA)重复脉冲泵浦片状激光介质的瞬态温度分布和热应力分布及其波前畸变和应力双折射。结果表明:热容模式下,当增益介质不能够被全口径泵浦时,也会出现严重的热效应,介质的表面靠近边缘处会出现大的拉应力集中,介质表面的最大轴向位移和最大拉应力随泵浦光斑尺寸缩小而增大;而当全口径泵浦时,介质表面热形变大大减弱,较小的拉应力存在于介质内部,而且泵浦光斑和介质的几何形状对热分布有很大影响。结果还表明,介质片表面变形和热光效应是产生波前畸变的主要原因,而热应力双折射产生的附加相移与激光介质的切割方向有关,它对光束产生较大的退偏作用,从而影响激光器的输出性能。理论模型得到了实验结果的验证。 展开更多

关键词 热容激光器 二极管泵浦 热应力 热畸变 应力双折射 有限元分析

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全固体小型Yb∶YAG激光器热效应及输出特性研究 被引量：23

11

作者 杨鸿儒 左铁钏 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期907-910,共4页

利用中红外相机及干涉测量技术研究了二极管泵浦小型Yb∶YAG激光增益介质在激光及非激光条件下的温度分布、温度梯度、热透镜效应 ,同时根据对热效应的研究 ,对激光器的参量进行了优化 研究了在不同掺杂浓度下激光器的输出特性 对于 2... 利用中红外相机及干涉测量技术研究了二极管泵浦小型Yb∶YAG激光增益介质在激光及非激光条件下的温度分布、温度梯度、热透镜效应 ,同时根据对热效应的研究 ,对激光器的参量进行了优化 研究了在不同掺杂浓度下激光器的输出特性 对于 2 .3at.%掺杂浓度 ,得到激光输出功率为 1.7W ,斜效率 2 6 .2 % ,光 光转换效率为 13.5 %的实验结果 ;对于 5 .0at.%掺杂浓度 ,得到激光输出功率为 2 .5W ,斜效率 5 1% ,光 光转换效率为 2 4 %的实验结果 。 展开更多

关键词 微小Yb:YAG激光器 温度分布 热透镜效应 激光二极管泵浦

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全固态激光器的热近半球面腔(英文) 被引量：1

12

作者 杨晓冬 耿爱丛 +1 位作者 邵建新 陈美华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1047-1051,共5页

理论与实验研究了激光二极管侧泵平-平非对称腔.理论分析表明,当谐振腔运行于热稳区边缘时,激光棒内基模半径随泵浦功率迅速增加,使光束质量快速提高并保持较高的输出功率.由于该谐振腔运行于热稳区边缘的特性与近半球面腔相近,所以将... 理论与实验研究了激光二极管侧泵平-平非对称腔.理论分析表明,当谐振腔运行于热稳区边缘时,激光棒内基模半径随泵浦功率迅速增加,使光束质量快速提高并保持较高的输出功率.由于该谐振腔运行于热稳区边缘的特性与近半球面腔相近,所以将此设计称为热近半球面腔.与运行于稳区边缘的平-平对称腔相比,热近半球面腔设计有助于缩短谐振腔腔长.在对热近半球面腔实验研究中,光束质量随泵浦功率迅速增加以及输出功率饱和现象被观察,实验研究与理论分析吻合较好. 展开更多

关键词 激光二极管泵浦固体激光器 ND:YAG激光器 模式匹配 热近半球面腔

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大功率DPL中激光二极管热负荷及散热技术 被引量：7

13

作者 文建国 蔡德芳 +3 位作者 王石语 李汉国 冯倩 过振 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期463-466,共4页

随着激光二极管器件输出功率的增大 ,热负荷对激光二极管泵浦固体激光器系统影响越来越大 .对系统中的激光二极管热负荷进行了实验和研究 ,并研究了相应的散热措施 ,即对激光二极管分别采用冰水内循环技术和半导体致冷技术进行散热和温... 随着激光二极管器件输出功率的增大 ,热负荷对激光二极管泵浦固体激光器系统影响越来越大 .对系统中的激光二极管热负荷进行了实验和研究 ,并研究了相应的散热措施 ,即对激光二极管分别采用冰水内循环技术和半导体致冷技术进行散热和温度控制 ,收到了满意结果 ,在 15W调Q连续激光二极管泵浦固体激光器系统中获得了重复频率 10kHz,脉宽 10ns,峰值功率 2 5kW的 1 0 6 μm稳定输出 . 展开更多

关键词 激光二极管 泵浦固体激光器 热负荷 散热技术

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LD端泵下Nd∶YAG端面形变热效应研究 被引量：22

14

作者 杨永明 周荣 +3 位作者 过振 王石语 蔡德芳 文建国 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1297-1300,共4页

用计算机模拟了在不同的泵浦光分布和不同的泵浦功率下其端面形变的大小.主要对具有轴对称性的泵浦光和沿竖直方向为高斯分布,水平方向为均匀分布的长条形泵浦光在不同的功率下所引起的端面形变进行了计算机模拟.所采用的方法是先对温... 用计算机模拟了在不同的泵浦光分布和不同的泵浦功率下其端面形变的大小.主要对具有轴对称性的泵浦光和沿竖直方向为高斯分布,水平方向为均匀分布的长条形泵浦光在不同的功率下所引起的端面形变进行了计算机模拟.所采用的方法是先对温度场进行理论计算,建立理论模型.然后,对形变进行理论计算,并用计算机模拟了形变.得到了形变导致的端面形变热透镜焦距与致热功率之间的关系曲线,目的在于进一步研究由于端面形变所引起的热效应. 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器 热透镜 端面形变

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干涉条纹法测量LD端面泵浦Nd∶YAG热透镜焦距 被引量：12

15

作者 杨永明 过振 +3 位作者 王石语 蔡德芳 文建国 王利波 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期202-204,共3页

研究了端面泵浦Nd∶YAG晶体热透镜效应,提出了一种新的测量热透镜的方法 干涉条纹法,并通过理论估算与用此方法所测的热透镜焦距相比较,表明此方法所测热透镜焦距随着泵浦光功率的增大二者越来越吻合,验证了该方法的可靠性 该方法解决... 研究了端面泵浦Nd∶YAG晶体热透镜效应,提出了一种新的测量热透镜的方法 干涉条纹法,并通过理论估算与用此方法所测的热透镜焦距相比较,表明此方法所测热透镜焦距随着泵浦光功率的增大二者越来越吻合,验证了该方法的可靠性 该方法解决了端泵Nd∶YAG时,由温度梯度,热应力双折射和端面形变所引起的总的热透镜焦距难以测量的问题. 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器(DPL) 端面泵浦 热透镜

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端面抽运激光晶体热形变及温度场分布研究 被引量：7

16

作者 张小龙 沈金华 +3 位作者 蔡德芳 王石语 文建国 过振 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期197-200,共4页

用有限元方法研究了端面抽运Nd∶YAG激光器中激光晶体的温度和端面热形变分布规律.研究表明,激光晶体的端面热形变分为端面伸长形变和鼓出形变两种,晶体的热形变透镜效应是由鼓出形变引起的.在端面抽运的Nd∶YAG晶体中采用第三类热传导... 用有限元方法研究了端面抽运Nd∶YAG激光器中激光晶体的温度和端面热形变分布规律.研究表明,激光晶体的端面热形变分为端面伸长形变和鼓出形变两种,晶体的热形变透镜效应是由鼓出形变引起的.在端面抽运的Nd∶YAG晶体中采用第三类热传导边界条件,实验测量了晶体的端面伸长和端面鼓出形变,结果与理论分析相一致. 展开更多

关键词 二极管抽运固体激光器 端面热形变 形变测量 端面泵浦

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DPL输出激光指向性研究 被引量：5

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作者 李兵斌 宋小鹿 +3 位作者 王石语 蔡德芳 文建国 过振 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期593-596,共4页

二极管泵浦固体激光器(DPL)输出光束的方向在某个微小范围内存在随机变化,这种光束指向性的波动在某种程度上严重制约了DPL的应用。针对DPL输出光束的方向性评价问题,提出了激光指向角及其偏移量的概念,以此作为衡量激光方向稳定性的指... 二极管泵浦固体激光器(DPL)输出光束的方向在某个微小范围内存在随机变化,这种光束指向性的波动在某种程度上严重制约了DPL的应用。针对DPL输出光束的方向性评价问题,提出了激光指向角及其偏移量的概念,以此作为衡量激光方向稳定性的指标。给出了指向角及其偏离量的测量方法。对于引起激光指向角度波动的原因进行了初步分析,结果表明激光介质热透镜的畸变是主要原因。 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器 指向角 方向稳定性 热透镜

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