高温高密度等离子体速率方程组的求解及离子布居的研究 被引量：7

1

作者 蓝可 张毓泉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1995年第2期225-234,共10页

对描写离子布居及能级布居动力学的庞大而强刚性的速率方程组，采用准静态近似快速求解。求解过程中定义的矩阵（Ｗ）￣（－１）及Ｔ＿θ具有明显的物理意义，利用它们给出了关于能级布居的一些概念，指出在一定电子温度下，离子布居概... 对描写离子布居及能级布居动力学的庞大而强刚性的速率方程组，采用准静态近似快速求解。求解过程中定义的矩阵（Ｗ）￣（－１）及Ｔ＿θ具有明显的物理意义，利用它们给出了关于能级布居的一些概念，指出在一定电子温度下，离子布居概率随电子密度变化可能出现两个峰值，还利用它们给出了类Ｈ—Ｃ离子３ｄ＿（５／２）—２Ｐ＿（３／２）跃迁通过复合机制产生Ｘ光激光设计应创造的等离子体目标区域。还给出Ｚ定标律并考察了自电离与双电子俘获效应及离子布居概率是否与二项式分布吻合的问题。 展开更多

关键词 X光激光 离子布居 等离子体 速率方程组

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用行波速率方程组确定半导体激光器的输出场

2

作者 王鹏飞 窦汝海 陈建国 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期385-388,共4页

为了解决在平均场近似速率方程中自洽地由激光器腔内平均场来确定输出场的问题,以半导体激光器为例,采用集总形式的端面反射率,通过求解行波速率方程组,得出了半导体激光器腔内平均光子数密度与输出光子数密度的解析关系式.结果表明,半... 为了解决在平均场近似速率方程中自洽地由激光器腔内平均场来确定输出场的问题,以半导体激光器为例,采用集总形式的端面反射率,通过求解行波速率方程组,得出了半导体激光器腔内平均光子数密度与输出光子数密度的解析关系式.结果表明,半导体激光器输出场与腔内平均场之比是一个与泵浦电流有关的量,把它当成常数是有偏见的. 展开更多

关键词 激光技术 半导体激光器 行波速率方程组 解析解

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多点抽运光纤激光器速率方程组的近似解析解

3

作者 刘冀鹏 徐庆超 +2 位作者 陈建国 周鼎富 杨泽后 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期526-529,共4页

为了方便地对多点抽运光纤激光器的特性进行分析,采用保留上能级粒子再发射项主体部分的方法以提高精确度,解析求解了多点抽运掺镱光纤激光器的稳态二能级速率方程组,得到了光纤激光器的输出功率的近似解析解。并将输出功率的解析解与... 为了方便地对多点抽运光纤激光器的特性进行分析,采用保留上能级粒子再发射项主体部分的方法以提高精确度,解析求解了多点抽运掺镱光纤激光器的稳态二能级速率方程组,得到了光纤激光器的输出功率的近似解析解。并将输出功率的解析解与数值解进行了对比。结果表明,解析解与数值解差别小于5%。讨论了抽运光的利用效率与抽运点位置的关系,得到抽运源应该尽量靠近光纤端面的结论。同时,对比了单点抽运和多点抽运方案中抽运功率在光纤中的分布,可以看到,多点抽运时,抽运功率的分布较为均匀,能够缓解因包层对抽运光吸收引起的光纤局部过高的温升所造成的一系列问题,是实现大功率激光输出的良好选择。 展开更多

关键词 激光器 解析解 多点抽运 稳态速率方程组 双包层光纤 数值解

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双包层光纤激光器速率方程的解析求解问题 被引量：3

4

作者 段志春 陈建国 +2 位作者 张利平 周鼎富 杨泽后 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期274-276,共3页

为了求得用于研究双包层光纤激光器输出特性的更为精确的解析解,根据稳态速率方程组,针对典型的双包层光纤激光器参量,在估计了上能级粒子再发射项和抽运光产生的影响后,采用保留再发射贡献主导部分的办法以提高可积分近似方程的精确度... 为了求得用于研究双包层光纤激光器输出特性的更为精确的解析解,根据稳态速率方程组,针对典型的双包层光纤激光器参量,在估计了上能级粒子再发射项和抽运光产生的影响后,采用保留再发射贡献主导部分的办法以提高可积分近似方程的精确度,明确地提出了要获得光纤激光器输出功率的解析表达式的关键在于求出损耗系数与光场乘积的积分值,简洁地求得了输出功率和抽运光斜线效率的显函数解析表达式,并对其相关问题进行了讨论,以915nm,920nm和975nm的抽运光为例,当输出激光为1090nm时,得出975nm抽运光产生的斜率效率最高并可高达约87%。结果表明,所得解析解适用于研究腔长范围更广的光纤激光器的输出特性。 展开更多

关键词 激光器 解析解 速率方程组 双包层光纤 再发射

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微片被动调Q激光器的Siegman方程组的优化分析 被引量：8

5

作者 时光 廖云 +2 位作者 王云祥 闫平 巩马理 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期636-638,共3页

对S iegm an被动调Q速率方程组作了理论分析,对S iegm an方程组作了优化,使其更准确、更有利于计算机的系统仿真和重频的计算。优化后的方程具有一定的普遍性,有助于被动调Q激光器的优化设计。

关键词 被动调Q Siegman速率方程组 优化 微片

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电脉冲调制下半导体激光器保真输出研究 被引量：5

6

作者 康俊 李明中 +1 位作者 隋展 陈建国 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期287-289,共3页

从速率方程组出发 ,对电调制方式下由多脉冲现象引起的脉冲畸变现象进行了讨论 。

关键词 电脉冲 半导体激光器 保真输出 速率方程组 多脉冲 调制 振荡器

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连续腔内倍频拉曼激光器的归一化理论解析 被引量：5

7

作者 李述涛 董渊 +1 位作者 金光勇 吕彦飞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期71-75,共5页

腔内倍频拉曼激光器是获得黄光激光光源的重要途径,目前尚未有直接的表达式描述连续腔内倍频激光器的功率输出对抽运和激光器参数的依赖关系。以速率方程为基础,对腔内倍频连续拉曼激光器的理论模型进行归一化处理,得到平面波近似下连... 腔内倍频拉曼激光器是获得黄光激光光源的重要途径,目前尚未有直接的表达式描述连续腔内倍频激光器的功率输出对抽运和激光器参数的依赖关系。以速率方程为基础,对腔内倍频连续拉曼激光器的理论模型进行归一化处理,得到平面波近似下连续腔内倍频拉曼激光器的归一化速率方程组。对此方程组进行求解,得到描述激光器输出的表达式各变量以及参量与输出变量之间的归一化表达式,根据表达式获得了描述激光器运行的理论曲线。 展开更多

关键词 连续拉曼激光器 内腔式拉曼激光器 黄光激光器 速率方程组 归一化方程组

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光泵THz激光器输出特性的影响因素分析 被引量：3

8

作者 李婷 郭晓阳 +1 位作者 孟庆龙 张彬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1980-1985,共6页

设计稳定可靠的THz激光器,缩小THz激光器的体积一直是THz领域的研究热点。基于速率方程组,建立了光泵THz激光器的理论模型。数值模拟和分析了不同工作温度、腔内压强、腔尺寸、泵浦光波动等因素对THz激光输出产生的影响。研究结果表明:... 设计稳定可靠的THz激光器,缩小THz激光器的体积一直是THz领域的研究热点。基于速率方程组,建立了光泵THz激光器的理论模型。数值模拟和分析了不同工作温度、腔内压强、腔尺寸、泵浦光波动等因素对THz激光输出产生的影响。研究结果表明:泵浦光功率越高,THz激光输出对工作温度的变化越敏感,则越有必要建立稳定可靠的温度控制系统;在保持功率输出一定的前提下,通过适当提高THz激光腔内工作气体压强,可以缩小THz激光器的体积;泵浦光功率越低,THz激光的输出性能对泵浦光功率波动及频率漂移越敏感,此时,需要对泵浦光稳定性进行控制,更为关键的在于控制泵浦光的频率稳定性。 展开更多

关键词 光泵THz激光器 速率方程组 输出功率 影响因素 THz激光的稳定性 频率漂移

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掺钛蓝宝石激光放大器中放大自发辐射效应研究 被引量：2

9

作者 楚晓亮 张彬 +6 位作者 袁晓东 蔡邦维 曾小明 黄小军 王晓东 郭仪 魏晓峰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期559-562,共4页

　给出了描述掺钛蓝宝石激光放大器的速率方程组,通过对放大介质内反转粒子数密度和放大自发辐射的时间和空间特性的数值计算与分析,提出可通过控制泵浦光脉冲和信号光之间的时间延迟来有效地抑制放大自发辐射对放大器增益的影响。

关键词 掺钛蓝宝石激光放大器 放大自发辐射效应 速率方程组 反转粒子数密度 空间特性 时间特性 数值计算 增益

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光纤放大器对短脉冲串动态响应的半解析 被引量：1

10

作者 段志春 周继芳 +4 位作者 陈建国 王藩侯 高曾辉 黄永平 陈海涛 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1369-1375,共7页

针对脉冲周期在ms量级、脉宽为ns量级的高功率激光系统输出的短脉冲串,根据其周期性特征及放大过程的特点,在忽略损耗系数和自发辐射的情况下,将1个周期近似分为泵浦和放大2个阶段。运用端面泵浦瞬态速率方程组,导出了2阶段变换时刻所... 针对脉冲周期在ms量级、脉宽为ns量级的高功率激光系统输出的短脉冲串,根据其周期性特征及放大过程的特点,在忽略损耗系数和自发辐射的情况下,将1个周期近似分为泵浦和放大2个阶段。运用端面泵浦瞬态速率方程组,导出了2阶段变换时刻所对应的上能级粒子数之间的半解析关系式。据此,在模拟光纤长度对增益影响的基础上,研究了2阶段腔内平均上能级粒子数密度随时间的周期性变化关系,定量分析了脉冲前沿消耗增益对脉冲后沿形状的影响。结果表明:光脉冲前沿增益可达29.22dB,其后沿增益低至0.82dB,光脉冲后沿波形必然存在畸变,验证了所得结论的合理性。 展开更多

关键词 光纤放大器 速率方程组 半解析 短脉冲串 动态响应

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侧面抽运掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的理论研究 被引量：3

11

作者 刘国华 刘德明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期396-400,共5页

建立了侧面抽运掺Yb3+双包层光纤激光器的数值模型,推导出激光分布的近似解析式,并进行了数值模拟,得到了光纤内抽运光和激光功率的分布特性,以及激光输出功率随抽运光注入位置,光纤长度以及端镜反射率的变化关系.结果表明,抽运光注入... 建立了侧面抽运掺Yb3+双包层光纤激光器的数值模型,推导出激光分布的近似解析式,并进行了数值模拟,得到了光纤内抽运光和激光功率的分布特性,以及激光输出功率随抽运光注入位置,光纤长度以及端镜反射率的变化关系.结果表明,抽运光注入位置对激光分布和激光输出功率有较大的影响. 展开更多

关键词 双包层光纤激光器 侧面抽运 数值分析 速率方程组

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钙原子二步三光子与三步三光子共振电离研究 被引量：1

12

作者 秦华 郑荣儿 +1 位作者 杨爱玲 曹臣 《青岛海洋大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2003年第1期129-135,共7页

激光共振电离光谱技术是痕量分析中的重要手段之一。本文以速率方程理论为基础 ,对钙原子的激光共振电离过程进行分析 ,通过编程对该原子的二步单色三光子和三步三色三光子非饱和激发电离过程进行模拟 ,得到了相应的电离效率与激光的能... 激光共振电离光谱技术是痕量分析中的重要手段之一。本文以速率方程理论为基础 ,对钙原子的激光共振电离过程进行分析 ,通过编程对该原子的二步单色三光子和三步三色三光子非饱和激发电离过程进行模拟 ,得到了相应的电离效率与激光的能量、作用时间之间的关系曲线 ,并对这 2种电离方案进行了比较。 展开更多

关键词 激光共振电离光谱学 速率方程组 电离效率 钙原子 RIS

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准二能级阈值泵浦光纤激光器的理论分析

13

作者 段志春 陈建国 +1 位作者 张利平 窦汝海 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1261-1265,共5页

根据含损耗系数的稳态速率方程组,对掺准二能级稀土粒子光纤激光器的泵浦阈值进行了分析和完全解析求解。求得了泵浦阈值功率的显函数解析式,得到了泵浦光阈值功率随光纤位置变化的隐函数表达式,以及信号光功率和上能级粒子数随光纤位... 根据含损耗系数的稳态速率方程组,对掺准二能级稀土粒子光纤激光器的泵浦阈值进行了分析和完全解析求解。求得了泵浦阈值功率的显函数解析式,得到了泵浦光阈值功率随光纤位置变化的隐函数表达式,以及信号光功率和上能级粒子数随光纤位置变化的解析表达式。对所得的解进行了数值分析,并与已有的理论和实验结果进行了比较分析。结果表明:由于忽略了信号光和泵浦光损耗系数,不同近似条件下给出的泵浦阈值功率均比实验值低,但所导出的理论研究结果与已有实验结果的差异最小。 展开更多

关键词 光纤激光器 解析解 速率方程组 泵浦阈值功率 准二能级

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双稳外腔半导体激光器(ECLD)模式转换的数值描述

14

作者 陆洋 张菁 +1 位作者 陈建国 李大义 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期180-182,185,共4页

对多模半导体激光器 (LD)的速率方程组进行了数值求解 ,分析了光栅双稳外腔半导体激光器 (ECLD)模式发生跳变时的瞬态特性 ,讨论了光栅转角的大小对瞬态过程的影响。结果表明 ,当光栅转角较小时 ,ECLD在功率上跳过程中 ,切断模 (switch ... 对多模半导体激光器 (LD)的速率方程组进行了数值求解 ,分析了光栅双稳外腔半导体激光器 (ECLD)模式发生跳变时的瞬态特性 ,讨论了光栅转角的大小对瞬态过程的影响。结果表明 ,当光栅转角较小时 ,ECLD在功率上跳过程中 ,切断模 (switch offmode)在熄灭前可能会产生一个窄而强的光脉冲。这一现象在下跳过程中是不存在的。且上跳时 。 展开更多

关键词 半导体激光器 光学双稳 速率方程组 模式转换

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由输出光脉冲选择半导体激光器泵浦电流

15

作者 康俊 陈建国 +1 位作者 李明中 隋展 《激光技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期196-198,共3页

从实践的需要出发 ,用速率方程组探讨了如何选择半导体激光器的泵浦电流以产生预先设定的光脉冲 ,并以高斯、整形等形状的光脉冲为例 。

关键词 半导体激光器 速率方程组 泵浦电流 输出光脉冲

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用多频红外场分步接力式激发分子的简化模型

16

作者 杨立书 鲁士平 +1 位作者 荀克用 路轶群 《量子电子学报》 CAS CSCD 1992年第1期31-32,共2页

在过去的二十年中,对多原子分子的红外多光子激发和离解已做了大量的研究。多数研究者使用单频红外激光激发分子,也有用双频激发的。最近几年,使用三频、四频或五频激光激发多原子分子的实验方案显得特别有效。但是,多频场与分子相互作... 在过去的二十年中,对多原子分子的红外多光子激发和离解已做了大量的研究。多数研究者使用单频红外激光激发分子,也有用双频激发的。最近几年,使用三频、四频或五频激光激发多原子分子的实验方案显得特别有效。但是,多频场与分子相互作用的理论研究却较少。一些分子,如卤代甲烷分子。 展开更多

关键词 简化模型 分立振动能级 多原子分子 红外 能级间距 中国科学院 多光子激发 速率方程组 激发速率 精密机械

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两个激光器的交叉注入锁定

17

作者 张利平 陈建国 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第6期42-45,共4页

运用非线性动力学方程组,研究了两个激光器的交叉注入锁定;分析了方程组的稳态解;讨论了稳态运行时两个激光器的最大频率失谐范围。在两个激光器的参数都相同的条件下,得出了速率方程组的解析解。运用四阶龙格-库塔法,模拟分析了系统的... 运用非线性动力学方程组,研究了两个激光器的交叉注入锁定;分析了方程组的稳态解;讨论了稳态运行时两个激光器的最大频率失谐范围。在两个激光器的参数都相同的条件下,得出了速率方程组的解析解。运用四阶龙格-库塔法,模拟分析了系统的动态行为。 展开更多

关键词 速率方程组 交叉注入锁定 频率失谐 同步

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两个半导体激光器交叉注入的理论分析 被引量：2

18

作者 冯振中 陈建国 +1 位作者 严地勇 张菁 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期545-548,共4页

提出了一个复杂非线性动力学系统———交叉注入锁定半导体激光系统。针对其中最简单的两激光系统,导出了描述它的方程组,解析求解了它们具有相同自由振荡频率时的定态解。结果表明,在相同耦合条件下,锁定的频率范围比主-从方式扩大了... 提出了一个复杂非线性动力学系统———交叉注入锁定半导体激光系统。针对其中最简单的两激光系统,导出了描述它的方程组,解析求解了它们具有相同自由振荡频率时的定态解。结果表明,在相同耦合条件下,锁定的频率范围比主-从方式扩大了大约一倍。从结果可以看出,即使是这种特殊系统,在锁定后频率也可能会改变。 展开更多

关键词 半导体激光器 交叉注入锁定 速率方程组 耦合系数

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LD泵浦Nd:YVO_4声光调Q激光的脉宽控制

19

作者 张海昆鸟 赵圣之 +1 位作者 杨克建 陈新莲 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第4期290-294,共5页

采用LD泵浦,实现了Nd:YVO4声光主动调Q1.06μm激光运转。首次研究了LD泵浦Nd:YVO4声光调Q激光的脉宽控制。实验结果表明,通过改变声光调制器在激光腔内的位置以及泵浦光在激活介质内的分布,可以有效地控制脉冲宽度,并且随着重复频率的提... 采用LD泵浦,实现了Nd:YVO4声光主动调Q1.06μm激光运转。首次研究了LD泵浦Nd:YVO4声光调Q激光的脉宽控制。实验结果表明,通过改变声光调制器在激光腔内的位置以及泵浦光在激活介质内的分布,可以有效地控制脉冲宽度,并且随着重复频率的提高,脉宽可调范围增大。根据ABCD矩阵传输理论,考虑泵浦光强和腔内振荡光强的空间高斯分布,给出LD泵浦Nd:YVO4声光调Q激光的耦合速率方程组,理论计算与实验结果相符。 展开更多

关键词 半导体二极管泵浦 声光调Q 脉冲宽度 高斯分布 速率方程组

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LD非线性因素对光纤电视传输系统的影响

20

作者 张华 《量子电子学报》 CAS CSCD 1992年第1期109-109,共1页

采用脉冲调制的光纤电视传输系统,半导体激光器的输出特性非线性是导致系统产生非线性失真的重要原因,且不同制式的脉冲调制其影响程度不一样。本文样细阐述了在半导体激光器中扭折、张弛振荡、自脉动等非线性因素对光纤电视传输系统非... 采用脉冲调制的光纤电视传输系统,半导体激光器的输出特性非线性是导致系统产生非线性失真的重要原因,且不同制式的脉冲调制其影响程度不一样。本文样细阐述了在半导体激光器中扭折、张弛振荡、自脉动等非线性因素对光纤电视传输系统非线性失真的影响,得出采用PFM调制方式的系统受其影响要比SWFM系统大的结果。 实际的LD调制特性因器件的非自建波导特性而存在扭折等现象,在这种扭折的P—I输出特性中,不同的工作区对应的发射光谱分布不一样,即随注入电流不同。 展开更多

关键词 传输系统 光纤电视 半导体激光器 非线性因素 非线性失真 输出特性 脉冲调制 张弛振荡 PFM调制 速率方程组

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