大功率半导体激光泵浦固体激光器脉冲电源设计 被引量：10

1

作者 赵清林 曹茹茹 +2 位作者 王德玉 袁精 李述 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期123-128,共6页

介绍一种大功率半导体激光泵浦固体激光器(DPSSL)脉冲驱动电源的设计电路及其控制方法。根据半导体激光器的工作特性,采用前级电容充电电路与后级脉冲电流产生电路相结合的电路结构。由于LCC谐振电路具有软开关特性和抗负载短路、开路... 介绍一种大功率半导体激光泵浦固体激光器(DPSSL)脉冲驱动电源的设计电路及其控制方法。根据半导体激光器的工作特性,采用前级电容充电电路与后级脉冲电流产生电路相结合的电路结构。由于LCC谐振电路具有软开关特性和抗负载短路、开路的能力,又能够实现对储能电容恒流充电的功能,因此其适合做为脉冲电源中储能电容的充电电路;后级脉冲电流产生电路选择大功率MOSFET做为主控器件,利用MOSFET饱和区的漏极电流可控性,通过栅极电压控制产生负载脉冲电流。控制部分采用模拟与数字相结合的控制方式,使脉冲电源控制更加灵活,引入脉冲电流指令给定积分器,可以更有效地控制脉冲电流上升过程,抑制电流过冲,提高控制精度,使脉冲驱动电源产生类似矩形波的大功率脉冲电流。搭建了脉冲功率为28kW的实验平台,实验达到的指标:脉冲电流幅值80A,脉冲电压350V,脉冲宽度100μs,重复频率100Hz。 展开更多

关键词 半导体激光泵浦固体激光器 LCC谐振变换器 脉冲电源 给定积分器 脉冲控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

高功率半导体泵浦固体激光器输出特性的研究 被引量：4

2

作者 王海林 朱晓 +2 位作者 袁孝 周卓尤 曹红兵 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B04期33-36,共4页

通过实验详细测量了水温、工作电流对二极管激光器发射波长的影响;采用光线追踪法模拟计算出在不同泵浦参数下半导体泵浦光在Nd:YAG棒内的分布情况,得到了圆周上泵浦模块的个数,泵浦光发散角等因素对泵浦光分布均匀性的影响。采用直接... 通过实验详细测量了水温、工作电流对二极管激光器发射波长的影响;采用光线追踪法模拟计算出在不同泵浦参数下半导体泵浦光在Nd:YAG棒内的分布情况,得到了圆周上泵浦模块的个数,泵浦光发散角等因素对泵浦光分布均匀性的影响。采用直接泵浦方式,分别设计了二种不同功率水平的半导体泵浦的Nd:YAG固体激光器聚光腔,得到了170和800 W的输出功率,并对激光器的输出特性进行详细测量,最大光光转换效率达37%,电光转换效率约为16%。 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器 高功率 谱线特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

二极管泵浦固体激光器实用化研究 被引量：1

3

作者 文建国 吴伟 +2 位作者 王石语 蔡德芳 过振 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期539-541,共3页

对二极管泵浦固体激光器实用化样机采取调节锁定等固化技术,使二极管泵浦固体激光器一体化.实验测量了二极管泵浦固体激光器样机在不同环境下的性能,结果显示该样机能实用于各种环境.从理论设计和实验上解决了二极管泵浦固体激光器实用... 对二极管泵浦固体激光器实用化样机采取调节锁定等固化技术,使二极管泵浦固体激光器一体化.实验测量了二极管泵浦固体激光器样机在不同环境下的性能,结果显示该样机能实用于各种环境.从理论设计和实验上解决了二极管泵浦固体激光器实用工程化的几个难点. 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器 调节锁定 可靠性 实用工程化

在线阅读 下载PDF 职称材料

二极管泵浦固体激光器脉冲宽度的优化设计

4

作者 潘虎 金煜坚 李久喜 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1165-1167,共3页

文章通过对激光调Q的理论分析,推导了二极管泵浦激光器脉冲宽度的理论计算公式,求出了脉冲宽度与激光晶体的直径、受激发射截面、腔长的关系,简化了二极管泵浦激光器的设计。

关键词 二极管泵浦固体激光器 调Q 脉宽

在线阅读 下载PDF 职称材料

LD端面泵浦固体激光器模匹配的研究 被引量：7

5

作者 李方欣 朱晓 +1 位作者 王华 齐丽君 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期17-18,共2页

本文给出了考虑热透镜效应后大功率光纤耦合输出端面泵浦的固体激光器的最佳模匹配模型。通过计算腔内任一振荡光线与中心轴振荡光线的光程差分布 ,得到了热透镜效应引起的衍射损耗。由此得到泵浦功率一定的情况下 ,泵浦光斑与腔内振荡... 本文给出了考虑热透镜效应后大功率光纤耦合输出端面泵浦的固体激光器的最佳模匹配模型。通过计算腔内任一振荡光线与中心轴振荡光线的光程差分布 ,得到了热透镜效应引起的衍射损耗。由此得到泵浦功率一定的情况下 ,泵浦光斑与腔内振荡光束的最佳模匹配系数。实验中采用泵浦功率为 2 0W的半导体激光器泵浦Nd :YAG激光器 ,光纤芯径 40 0微米 ,得到最佳耦合系数为 0 .85。实验结果与数值计算结果相符合。 展开更多

关键词 模匹配 半导体泵浦固体激光器

在线阅读 下载PDF 职称材料

用于泵浦固体激光器的大功率半导体激光材料及器件实用化研究

6

作者 徐波 韩勤 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第2期47-48,共2页

本课题采用分子束外延技术,生长高质量的大功率半导体激光器材料,并制备高性能的大功率半导体激光器器件,提供给八六三项目的其它课题,制做大功率半导体激光光纤耦合模块,为全固态绿、蓝光激光器系统提供高性能的泵浦源。 经过近5年的研... 本课题采用分子束外延技术,生长高质量的大功率半导体激光器材料,并制备高性能的大功率半导体激光器器件,提供给八六三项目的其它课题,制做大功率半导体激光光纤耦合模块,为全固态绿、蓝光激光器系统提供高性能的泵浦源。 经过近5年的研究,在大功率半导体激光器材料生长和器件制备方面取得了很大进展。(1)研制出的808nm,大功率量子阱激光器材料阈值电流密度低(300～400A/cm^2),发光波长准确(808.7±3.0nm)均匀性比较高。(2) 展开更多

关键词 泵浦固体激光器 大功率半导体激光材料 激光器件

在线阅读 下载PDF 职称材料

半导体激光泵浦复合晶体固体激光器的热效应 被引量：12

7

作者 杨丽颖 李嘉强 +2 位作者 张金玉 徐晓明 曹剑 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期742-746,共5页

为了验证复合晶体使用到半导体泵浦的固体激光器中与非复合晶体的区别,提高半导体泵浦的固体激光器的工作效率,开展了半导体激光泵浦YAP/Tm∶YAP复合晶体固体激光器的热效应的验证实验。采用有限元分析法,模拟了晶体温度及热应力的分布... 为了验证复合晶体使用到半导体泵浦的固体激光器中与非复合晶体的区别,提高半导体泵浦的固体激光器的工作效率,开展了半导体激光泵浦YAP/Tm∶YAP复合晶体固体激光器的热效应的验证实验。采用有限元分析法,模拟了晶体温度及热应力的分布,并分析了热透镜长度的变化情况。结果发现,与非复合晶体相比,复合晶体的温度和热应力均有不同程度的下降,复合晶体工作时的最高温度降至其80%,热应力降至其70%。同时也验证了热透镜焦距不随非掺杂晶体长度的增大而改变,这也意味着复合晶体不能有效提高复合激光的光束质量,但是可以确保输出激光光束质量的稳定性。因此可以证实,使用复合晶体能够有效改善激光器的温度和力学特性,但不能优化固体激光器的光束质量。 展开更多

关键词 复合晶体 热效应 半导体泵浦固体激光器 有限元分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

二极管泵浦高能固体激光器中的光热耦合现象 被引量：1

8

作者 王小军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期705-709,共5页

为满足二极管泵浦的高能固体激光器(DPSSL)的理论分析要求,研究了DPSSL中产生光热耦合现象的物理机制。在微观上,上激光能级粒子的热弛豫导致增益介质的产热与激光场强度分布相关,而激活离子在各Stark能级间的热配分使得激光场分布与温... 为满足二极管泵浦的高能固体激光器(DPSSL)的理论分析要求,研究了DPSSL中产生光热耦合现象的物理机制。在微观上,上激光能级粒子的热弛豫导致增益介质的产热与激光场强度分布相关,而激活离子在各Stark能级间的热配分使得激光场分布与温度场相关。加之通常的热光效应所导致的激光场对温度场的依赖性,激光场和温度场产生彼此耦合。在大口径的高能DPSSL中该耦合现象变得重要,并且在这类激光器中大幅度改善了无耦合情况下的热透镜效应对光束质量的影响。 展开更多

关键词 激光动力学 二极管泵浦固体激光器 光热耦合 增益 吸收

在线阅读 下载PDF 职称材料

LD光纤耦合泵浦单频双向连续固体环形激光器

9

作者 万顺平 田芊 孙利群 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期488-492,共5页

分析了用于激光陀螺的固体激光器的特点,采用LD光纤耦合泵浦,对四镜8字形腔的连续固体环形激光器进行了实验研究。使用具有光阑功能的F-P标准具选模,实现了基横模单纵模运转,实验获得了单频双向连续输出,并测量了其双向输出功率特性,单... 分析了用于激光陀螺的固体激光器的特点,采用LD光纤耦合泵浦,对四镜8字形腔的连续固体环形激光器进行了实验研究。使用具有光阑功能的F-P标准具选模,实现了基横模单纵模运转,实验获得了单频双向连续输出,并测量了其双向输出功率特性,单路输出功率稳定性100 s内为0.4%,在单模输出0.2 mW时,1.5 s内线宽约为4 kHz。分析表明获得窄线宽是固体激光器用于陀螺的首要要求,还表明使用均匀加宽增益的连续固体环形激光器能实现单频双向运转。 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器 双向环形激光 单频激光器 光学陀螺仪

在线阅读 下载PDF 职称材料

二极管泵浦Yb:YAG Thin Disk激光器获得16 W连续激光输出 被引量：15

10

作者 李超 徐震 +4 位作者 李俊林 吴念乐 李师群 姚广涛 张绍光 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期104-108,共5页

近年来，Ｙｂ：ＹＡＧ激光研究已被视为发展高效、高功率二极管泵浦固体激光器的一个主要方向．本文简要分析了 Ｙｂ ＹＡＧ作为增益介质优于 Ｎｄ ＹＡＧ的性质，阐述Ｔｈｉｎ Ｄｉｓｋ激光器的原理，并介绍了我们在国内首次获得 １６... 近年来，Ｙｂ：ＹＡＧ激光研究已被视为发展高效、高功率二极管泵浦固体激光器的一个主要方向．本文简要分析了 Ｙｂ ＹＡＧ作为增益介质优于 Ｎｄ ＹＡＧ的性质，阐述Ｔｈｉｎ Ｄｉｓｋ激光器的原理，并介绍了我们在国内首次获得 １６ Ｗ连续激光（波长 １０３０ ｎｍ）输出的二极管泵浦 Ｙｂ：ＹＡＧ Ｔｈｉｎ Ｄｉｓｋ激光器装置及数据． 展开更多

关键词 二极管泵浦固体激光器 DPSSL YB:YAG ThinDisk激光器 增益介质

在线阅读 下载PDF 职称材料

二极管侧泵浦高效率连续波10W单横模激光器 被引量：12

11

作者 王卫民 高清松 +4 位作者 罗斌 庞毓 姚震宇 高剑蓉 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期57-59,共3页

对二极管激光器侧泵浦 Nd:YAG板条连续波激光器进行了优化设计 ,用光线追迹的方法计算增益介质内的增益分布 ,优化增益介质的大小 ,通过谐振腔的设计 ,使泵浦体积与激光的 TEM0 0模的模体积匹配 ;建立了高效可靠的连续波 Nd:YAG激光器 ,... 对二极管激光器侧泵浦 Nd:YAG板条连续波激光器进行了优化设计 ,用光线追迹的方法计算增益介质内的增益分布 ,优化增益介质的大小 ,通过谐振腔的设计 ,使泵浦体积与激光的 TEM0 0模的模体积匹配 ;建立了高效可靠的连续波 Nd:YAG激光器 ,用 4 0 W的线阵激光器作泵浦源 ,单横模输出功率达 1 1 .8W,光 -光效率近 30 % ,激光功率起伏小于 1 .2 % 展开更多

关键词 连续波激光器 二极管泵浦固体激光器 单横模

在线阅读 下载PDF 职称材料

LDA侧面泵浦Nd:YAG激光器的热效应分析 被引量：8

12

作者 岱钦 李新忠 王希军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期197-201,共5页

在高斯光强近似下对泵浦LD光强分布模型进行修正,建立了LDA侧面泵浦固体激光介质内热源分布的数值模型。用有限元法计算模拟了三角均匀分布侧面泵浦结构激光棒瞬态温升过程及稳态温度分布情况。讨论比较了泵浦源的高斯强度近似和均匀强... 在高斯光强近似下对泵浦LD光强分布模型进行修正,建立了LDA侧面泵浦固体激光介质内热源分布的数值模型。用有限元法计算模拟了三角均匀分布侧面泵浦结构激光棒瞬态温升过程及稳态温度分布情况。讨论比较了泵浦源的高斯强度近似和均匀强度近似下激光棒内温度分布情况,并对激光棒的类热透镜的焦距进行实验测量。实验和数值计算说明了LDA泵浦结构和冷却场的非均匀分布使实际温度场偏离均匀泵浦时的二次曲线分布模型,激光晶体热效应产生的类透镜会聚作用的不对称导致了激光器输出光束质量在x,y方向上的不同。 展开更多

关键词 半导体泵浦固体激光器 温度场 热效应 数值模型 有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

LD泵浦Nd∶YVO_4倍频调Q激光器的输出特性 被引量：3

13

作者 杨春林 蔡邦维 张蓉竹 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期473-477,共5页

根据四能级非线性速率方程 ,对连续LD泵浦Nd∶YVO4 /Cr4 + ∶YAG/KTP腔内倍频被动调Q绿光激光器的输出特性进行了数值模拟。理论分析与实验相一致 ,所得结果对该类器件参数优化具有参考价值。

关键词 LD泵浦固体激光器 ND:YVO4 KTP晶体腔内倍频 Cr^4+:YAGQ开关 平均功率 输出特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

泵浦光的离轴对激光器性能影响 被引量：1

14

作者 唐映德 李兵斌 +4 位作者 过振 王石语 文建国 蔡德芳 车进喜 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期170-173,共4页

利用光纤耦合激光二极管端面泵浦固体激光器,研究了在近阈值条件下,泵浦光偏离振荡光谐振腔轴线距离的变化对激光器输出模式、阈值功率、斜效率和光束质量的影响.实验结果表明,当泵浦光相对振荡光谐振腔轴线的偏离量增加时,激光振荡阈... 利用光纤耦合激光二极管端面泵浦固体激光器,研究了在近阈值条件下,泵浦光偏离振荡光谐振腔轴线距离的变化对激光器输出模式、阈值功率、斜效率和光束质量的影响.实验结果表明,当泵浦光相对振荡光谐振腔轴线的偏离量增加时,激光振荡阈值、斜效率和光束质量因子将增大;激光输出模式从低阶向高阶厄米 高斯模转变,并且在相同的泵浦光偏离位置下,随着泵浦光电流的增大,晶体热效应显著,模式竞争加剧,会出现高阶向低阶厄米 高斯模的转变. 展开更多

关键词 激光二极管 端面泵浦固体激光器 阈值功率 光束质量

在线阅读 下载PDF 职称材料

侧面紧耦合泵浦微型激光器研究 被引量：2

15

作者 商继敏 任宇芬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1174-1178,共5页

利用解析法分析了激光二极管(LD)侧面紧耦合泵浦固体激光器中泵浦光强分布特点,其增益分布与发光单元发光面处的束腰半径、激光二极管等间距环绕个数、泵浦源与晶体表面的距离、晶体棒半径和工作物质的吸收系数有关,通过调整泵浦参数可... 利用解析法分析了激光二极管(LD)侧面紧耦合泵浦固体激光器中泵浦光强分布特点,其增益分布与发光单元发光面处的束腰半径、激光二极管等间距环绕个数、泵浦源与晶体表面的距离、晶体棒半径和工作物质的吸收系数有关,通过调整泵浦参数可以实现中心强边缘弱的泵浦光分布。采用LD紧贴于Nd:YAG的紧耦合双侧面对称泵浦技术,对侧面紧耦合泵浦微型激光器进行了相关研究,实验上实现了激光二极管泵浦固体激光器(DPL)的微型化。 展开更多

关键词 微型激光器 泵浦光分布 紧耦合泵浦 激光二极管侧面泵浦固体激光器

在线阅读 下载PDF 职称材料

无热二极管泵浦Nd:YAG激光器的发展

16

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

LD泵浦Nd:YVO4固体激光器调试技术的研究 被引量：1

17

作者 梁荣杰 吕秀品 陈晓涌 《大学物理实验》 2019年第3期1-4,共4页

LD泵浦Nd:YVO4固体激光器性能参数测量实验是光电专业学生的必修实验,而光路的准直调节是该实验的重点和难点。本文提出了一种新的光路调节方法,即逐步调节参照方法。相对于传统光路调节方法,该方法不仅容易实现光路准直,而且操作难度不... LD泵浦Nd:YVO4固体激光器性能参数测量实验是光电专业学生的必修实验,而光路的准直调节是该实验的重点和难点。本文提出了一种新的光路调节方法,即逐步调节参照方法。相对于传统光路调节方法,该方法不仅容易实现光路准直,而且操作难度不大,易于观察到光学倍频现象。 展开更多

关键词 LD泵浦Nd:YVO4固体激光器 光学倍频 光路调节

在线阅读 下载PDF 职称材料

第一个太阳能泵浦的气体激光器

18

作者 邹声荣 《四川激光》 1981年第4期44-44,共1页

虽然太阳能可以激发激光放大，但是要在地面上建立实用的太阳能泵浦的激光器还为时过早。几年前已经证实太阳能可以泵浦固体激光器，但是固体材料冷却速率慢，妨碍了将这种激光器作成高功率或高重复率器件。最近由美国国家航空和航天管... 虽然太阳能可以激发激光放大，但是要在地面上建立实用的太阳能泵浦的激光器还为时过早。几年前已经证实太阳能可以泵浦固体激光器，但是固体材料冷却速率慢，妨碍了将这种激光器作成高功率或高重复率器件。最近由美国国家航空和航天管理局主持的实验第一次证实了太阳能泵浦气体激光器的可能性。 展开更多

关键词 泵浦固体激光器 气体激光器 太阳能 激光放大 冷却速率 固体材料 高重复率 高功率 管理局 器件

在线阅读 下载PDF 职称材料

GO法在固体激光器可靠性分析中的应用

19

作者 周松青 关小伟 +3 位作者 张世强 瞿谱波 孙艳宏 贺敏波 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期27-30,共4页

对高功率半导体泵浦固体激光器(DPL)系统的可靠性进行了分析,根据GO法的原理构建了DPL系统的GO图;利用GO法计算公式,得到了系统故障率和平均无故障工作时间等重要可靠性指标。结果符合实验室经验值。最后分析了各部件的故障率的重要度,... 对高功率半导体泵浦固体激光器(DPL)系统的可靠性进行了分析,根据GO法的原理构建了DPL系统的GO图;利用GO法计算公式,得到了系统故障率和平均无故障工作时间等重要可靠性指标。结果符合实验室经验值。最后分析了各部件的故障率的重要度,讨论了改善高功率DPL系统可靠性的措施,对系统的使用和维修等工作具有参考意义。 展开更多

关键词 GO法 半导体泵浦固体激光器 可靠性 故障率 维修率

在线阅读 下载PDF 职称材料

激光二极管泵浦激光诱导荧光检测装置的研究 被引量：4

20

作者 杨丙成 谭峰 +1 位作者 陈令新 关亚风 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期91-93,共3页

基于共聚焦光学结构 ,以发射波长532nm的二极管泵浦固体激光器为激发光源研制了一小型荧光检测器 ;以罗丹明B为荧光试剂 ,柱上检测模式评价了该检测体系 ,焦宁Y为背景荧光探针间接检测了无机金属离子 ,结果表明该系统具有体积小、成本... 基于共聚焦光学结构 ,以发射波长532nm的二极管泵浦固体激光器为激发光源研制了一小型荧光检测器 ;以罗丹明B为荧光试剂 ,柱上检测模式评价了该检测体系 ,焦宁Y为背景荧光探针间接检测了无机金属离子 ,结果表明该系统具有体积小、成本低、高灵敏度和易操作等优点。 展开更多

关键词 激光二极管泵浦固体激光器 激光诱导荧光检测 共聚焦 柱上检测模式 焦宁Y 无机金属离子

在线阅读 下载PDF 职称材料