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多点抽运的双包层光纤激光器数值分析研究
被引量:
2
1
作者
欧攀
张春熹
+1 位作者
闫平
巩马理
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期150-152,178,共4页
为了对多点抽运的高功率双包层光纤激光器进行深入的理论分析,从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程和边界条件出发,对多点抽运的双包层光纤激光器的数值分析方法进行了研究。通过坐标比例变换和抽运光与激光的连续性边界条件变换,将多点...
为了对多点抽运的高功率双包层光纤激光器进行深入的理论分析,从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程和边界条件出发,对多点抽运的双包层光纤激光器的数值分析方法进行了研究。通过坐标比例变换和抽运光与激光的连续性边界条件变换,将多点抽运的高功率双包层光纤激光器的数值分析模型转化为两点边值问题,然后利用两点边值问题的数值分析方法有效地进行求解,得到了抽运光和激光沿双包层光纤的分布。通过对多点抽运的双包层光纤激光器进行数值分析,不仅得到了激光器的输出功率,还能够得到抽运光损耗以及激光损耗数值大小等数据,有助于多点抽运的双包层光纤激光器的优化分析和设计。结果表明,该数值分析方法对多点抽运的双包层光纤激光器的深入研究非常有意义。
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关键词
激光器
光纤激光器
双包层光纤
数值分析
多点抽运
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职称材料
三点抽运的高功率双包层光纤激光器优化设计
被引量:
8
2
作者
欧攀
闫平
+1 位作者
巩马理
张春熹
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期57-60,共4页
采用侧面抽运技术的三点抽运的高功率双包层光纤激光器是多点抽运的高功率双包层光纤激光器中最简单最基本的形式。为了研究其抽运参数的优化,以便在相同的抽运光功率下获得最大的激光输出功率,首先从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程出...
采用侧面抽运技术的三点抽运的高功率双包层光纤激光器是多点抽运的高功率双包层光纤激光器中最简单最基本的形式。为了研究其抽运参数的优化,以便在相同的抽运光功率下获得最大的激光输出功率,首先从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程出发,得到了总体抽运损耗功率的表达式,然后根据总体抽运损耗功率最小化的原则,对三点抽运的高功率双包层激光器进行了优化设计,得到了最优抽运点选取的解析表达式。数值仿真分析表明,优化后的光纤激光器输出功率较优化前有所提高,尤其是对于优化前抽运光的总体损耗功率较大时更为明显。三点抽运的高功率双包层光纤激光器的优化结果很有意义,也为多点抽运的双包层光纤的优化设计提供了思路。
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关键词
激光器
光纤激光器
双包层光纤
侧面抽运
优化设计
数值仿真
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职称材料
双包层光纤激光器的熔接型侧面耦合器
被引量:
6
3
作者
欧攀
闫平
+1 位作者
巩马理
张春熹
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第1期8-10,22,共4页
为了解决采用折射率匹配介质的光纤角度磨抛侧面耦合器中由于折射率匹配介质不能承受高功率密度的抽运光而分解,导致高功率抽运下侧面耦合器失效的问题,提出了采用CO2激光器制作熔接型侧面耦合器的新方法,并进行了实验验证,介绍了其实...
为了解决采用折射率匹配介质的光纤角度磨抛侧面耦合器中由于折射率匹配介质不能承受高功率密度的抽运光而分解,导致高功率抽运下侧面耦合器失效的问题,提出了采用CO2激光器制作熔接型侧面耦合器的新方法,并进行了实验验证,介绍了其实验装置和制作过程。由于熔接型侧面耦合器无需折射率匹配介质,因此能够承受很高的抽运光功率密度。在将该熔接型侧面耦合器用于高功率半导体激光器耦合实验中,获得的耦合功率达到7.23W,耦合效率优于70.5%。研究结果表明,所研制的熔接型侧面耦合器在侧面抽运的高功率双包层光纤激光器中具有很好的实用前景。
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关键词
激光器
光纤激光器
双包层光纤
熔接型侧面耦合器
二氧化碳激光器
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职称材料
LD阵列半环形对称抽运的固体激光器
被引量:
4
4
作者
郭云霄
巩马理
+5 位作者
薛海中
翟刚
李晨
闫平
柳强
陈刚
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期1-3,88,共4页
为解决激光晶体传导冷却与输出光束能量分布对称性之间的矛盾,针对半导体激光器(LD)抽运高功率固体激光器,提出了半环形侧面对称抽运的方式。对多LD阵列同时抽运激光晶体的吸收与增益情况进行了计算,并在实验中予以验证,采用半环形对称...
为解决激光晶体传导冷却与输出光束能量分布对称性之间的矛盾,针对半导体激光器(LD)抽运高功率固体激光器,提出了半环形侧面对称抽运的方式。对多LD阵列同时抽运激光晶体的吸收与增益情况进行了计算,并在实验中予以验证,采用半环形对称抽运的方式,在20Hz的工作频率下,以总抽运单脉冲276m J的能量获得最大63.6m J的圆形对称脉冲激光输出,斜效率34%。实验结果表明,采用对称抽运结构能够有效地改善输出光束的空间分布,获得较为对称的激光输出。
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关键词
激光器
侧面抽运
激光晶体
对称
半导体激光器
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职称材料
激光侧抽运晶体温度分布的非均匀发热模型计算
被引量:
1
5
作者
郭云霄
巩马理
+4 位作者
薛海中
李晨
闫平
柳强
陈刚
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期238-241,共4页
针对半导体侧面抽运固体激光晶体的温度分布问题,使用类高斯的非均匀发热模型,对LD侧面抽运棒状固体激光介质的温度分布问题进行了计算,推导并最终得到了侧面抽运情况下棒状激光晶体内温度分布的近似解析表达式。与以往的报道相比,所使...
针对半导体侧面抽运固体激光晶体的温度分布问题,使用类高斯的非均匀发热模型,对LD侧面抽运棒状固体激光介质的温度分布问题进行了计算,推导并最终得到了侧面抽运情况下棒状激光晶体内温度分布的近似解析表达式。与以往的报道相比,所使用的类高斯发热模型比均匀发热模型更符合激光器的实际工作情况,使用该模型计算温度分布将得到更为精确的结果。
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关键词
激光器
侧面抽运
温度分布
激光晶体
半导体激光器
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职称材料
0.85数值孔径双非球面单片物镜的设计
被引量:
4
6
作者
田静怡
巩马理
+2 位作者
闫平
崔瑞桢
韦宁
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期116-118,共3页
设计了超高密度光盘存储的核心元器件———0. 85数值孔径的单片物镜。设计中采用了3种方法,即两种商业软件Zemax和CodeV以及新型的CEDDA(离散定义非球面)算法。设计采用国际最新的单片双非球面的物镜形式,在考虑了偏心误差、视场倾斜...
设计了超高密度光盘存储的核心元器件———0. 85数值孔径的单片物镜。设计中采用了3种方法,即两种商业软件Zemax和CodeV以及新型的CEDDA(离散定义非球面)算法。设计采用国际最新的单片双非球面的物镜形式,在考虑了偏心误差、视场倾斜角等实际制造工艺与使用条件的情况下,在合理的结构范围内,设计出的透镜波像差的RMS值可控制在1 /30λ以下,达到了实际应用的技术要求。
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关键词
光盘
单片物镜
非球面
数值孔径
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职称材料
高重频声光调Q掠入射激光器的掠入射角度优化
被引量:
1
7
作者
何发红
黄磊
+3 位作者
巩马理
柳强
王琦
闫兴鹏
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期380-382,共3页
为了实现高重复频率声光调Q运转,通过分析掠入射激光器中的等效抽运光模式,对掠入射激光器的掠入射角度进行了优化,获得重复频率大于2MHz的声光调QTEM00基模的实验输出。理论分析和实验结果表明,掠入射激光器存在一个优化的掠入射角度...
为了实现高重复频率声光调Q运转,通过分析掠入射激光器中的等效抽运光模式,对掠入射激光器的掠入射角度进行了优化,获得重复频率大于2MHz的声光调QTEM00基模的实验输出。理论分析和实验结果表明,掠入射激光器存在一个优化的掠入射角度可以获得尽量小的抽运光模式横截面积,有利于激光器获得高增益和实现高重频运转。
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关键词
激光技术
高重复频率
声光调Q
掠入射
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职称材料
题名
多点抽运的双包层光纤激光器数值分析研究
被引量:
2
1
作者
欧攀
张春熹
闫平
巩马理
机构
北京航空航天
大学
仪器
科学与光电工程学院
清华大学精密仪器系光子与电子技术研究中心
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期150-152,178,共4页
文摘
为了对多点抽运的高功率双包层光纤激光器进行深入的理论分析,从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程和边界条件出发,对多点抽运的双包层光纤激光器的数值分析方法进行了研究。通过坐标比例变换和抽运光与激光的连续性边界条件变换,将多点抽运的高功率双包层光纤激光器的数值分析模型转化为两点边值问题,然后利用两点边值问题的数值分析方法有效地进行求解,得到了抽运光和激光沿双包层光纤的分布。通过对多点抽运的双包层光纤激光器进行数值分析,不仅得到了激光器的输出功率,还能够得到抽运光损耗以及激光损耗数值大小等数据,有助于多点抽运的双包层光纤激光器的优化分析和设计。结果表明,该数值分析方法对多点抽运的双包层光纤激光器的深入研究非常有意义。
关键词
激光器
光纤激光器
双包层光纤
数值分析
多点抽运
Keywords
lasers
fiber lasers
double-clad fiber
numerical analysis
multi-position-pumped
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
三点抽运的高功率双包层光纤激光器优化设计
被引量:
8
2
作者
欧攀
闫平
巩马理
张春熹
机构
北京航空航天
大学
仪器
科学与光电学院
清华大学精密仪器系光子与电子技术研究中心
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期57-60,共4页
文摘
采用侧面抽运技术的三点抽运的高功率双包层光纤激光器是多点抽运的高功率双包层光纤激光器中最简单最基本的形式。为了研究其抽运参数的优化,以便在相同的抽运光功率下获得最大的激光输出功率,首先从掺Yb双包层光纤激光器的速率方程出发,得到了总体抽运损耗功率的表达式,然后根据总体抽运损耗功率最小化的原则,对三点抽运的高功率双包层激光器进行了优化设计,得到了最优抽运点选取的解析表达式。数值仿真分析表明,优化后的光纤激光器输出功率较优化前有所提高,尤其是对于优化前抽运光的总体损耗功率较大时更为明显。三点抽运的高功率双包层光纤激光器的优化结果很有意义,也为多点抽运的双包层光纤的优化设计提供了思路。
关键词
激光器
光纤激光器
双包层光纤
侧面抽运
优化设计
数值仿真
Keywords
lasers
fiber lasers
double-clad fiber
side pump
optimum design
numerical simulation
分类号
TN248 [电子电信—物理电子学]
在线阅读
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职称材料
题名
双包层光纤激光器的熔接型侧面耦合器
被引量:
6
3
作者
欧攀
闫平
巩马理
张春熹
机构
清华大学精密仪器系光子与电子技术研究中心
北京航空航天
大学
仪器
科学与光电工程学院
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第1期8-10,22,共4页
文摘
为了解决采用折射率匹配介质的光纤角度磨抛侧面耦合器中由于折射率匹配介质不能承受高功率密度的抽运光而分解,导致高功率抽运下侧面耦合器失效的问题,提出了采用CO2激光器制作熔接型侧面耦合器的新方法,并进行了实验验证,介绍了其实验装置和制作过程。由于熔接型侧面耦合器无需折射率匹配介质,因此能够承受很高的抽运光功率密度。在将该熔接型侧面耦合器用于高功率半导体激光器耦合实验中,获得的耦合功率达到7.23W,耦合效率优于70.5%。研究结果表明,所研制的熔接型侧面耦合器在侧面抽运的高功率双包层光纤激光器中具有很好的实用前景。
关键词
激光器
光纤激光器
双包层光纤
熔接型侧面耦合器
二氧化碳激光器
Keywords
lasers
fiber lasers
double-clad fiber
fused side-coupler
CO2 laser
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
LD阵列半环形对称抽运的固体激光器
被引量:
4
4
作者
郭云霄
巩马理
薛海中
翟刚
李晨
闫平
柳强
陈刚
机构
清华大学精密仪器系光子与电子技术研究中心
西安
电子
科技
大学
技术
物理学院
西南
技术
物理
研究
所
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期1-3,88,共4页
文摘
为解决激光晶体传导冷却与输出光束能量分布对称性之间的矛盾,针对半导体激光器(LD)抽运高功率固体激光器,提出了半环形侧面对称抽运的方式。对多LD阵列同时抽运激光晶体的吸收与增益情况进行了计算,并在实验中予以验证,采用半环形对称抽运的方式,在20Hz的工作频率下,以总抽运单脉冲276m J的能量获得最大63.6m J的圆形对称脉冲激光输出,斜效率34%。实验结果表明,采用对称抽运结构能够有效地改善输出光束的空间分布,获得较为对称的激光输出。
关键词
激光器
侧面抽运
激光晶体
对称
半导体激光器
Keywords
lasers
side pump
laser crystal
symmetrical
LD
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
激光侧抽运晶体温度分布的非均匀发热模型计算
被引量:
1
5
作者
郭云霄
巩马理
薛海中
李晨
闫平
柳强
陈刚
机构
清华大学精密仪器系光子与电子技术研究中心
摩擦学国家重点实验室
西安
电子
科技
大学
技术
物理学院
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期238-241,共4页
文摘
针对半导体侧面抽运固体激光晶体的温度分布问题,使用类高斯的非均匀发热模型,对LD侧面抽运棒状固体激光介质的温度分布问题进行了计算,推导并最终得到了侧面抽运情况下棒状激光晶体内温度分布的近似解析表达式。与以往的报道相比,所使用的类高斯发热模型比均匀发热模型更符合激光器的实际工作情况,使用该模型计算温度分布将得到更为精确的结果。
关键词
激光器
侧面抽运
温度分布
激光晶体
半导体激光器
Keywords
lasers
side pump
temperature distribution
laser crystal
LD
分类号
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
0.85数值孔径双非球面单片物镜的设计
被引量:
4
6
作者
田静怡
巩马理
闫平
崔瑞桢
韦宁
机构
清华大学精密仪器系光子与电子技术研究中心
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期116-118,共3页
文摘
设计了超高密度光盘存储的核心元器件———0. 85数值孔径的单片物镜。设计中采用了3种方法,即两种商业软件Zemax和CodeV以及新型的CEDDA(离散定义非球面)算法。设计采用国际最新的单片双非球面的物镜形式,在考虑了偏心误差、视场倾斜角等实际制造工艺与使用条件的情况下,在合理的结构范围内,设计出的透镜波像差的RMS值可控制在1 /30λ以下,达到了实际应用的技术要求。
关键词
光盘
单片物镜
非球面
数值孔径
Keywords
optical disk
single lens
aspheric
NA
分类号
O435.2 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
高重频声光调Q掠入射激光器的掠入射角度优化
被引量:
1
7
作者
何发红
黄磊
巩马理
柳强
王琦
闫兴鹏
机构
清华大学精密仪器系光子与电子技术研究中心
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期380-382,共3页
文摘
为了实现高重复频率声光调Q运转,通过分析掠入射激光器中的等效抽运光模式,对掠入射激光器的掠入射角度进行了优化,获得重复频率大于2MHz的声光调QTEM00基模的实验输出。理论分析和实验结果表明,掠入射激光器存在一个优化的掠入射角度可以获得尽量小的抽运光模式横截面积,有利于激光器获得高增益和实现高重频运转。
关键词
激光技术
高重复频率
声光调Q
掠入射
Keywords
laser technique
high repetition rate
acousto-optically Q-switched
grazing-incidence
分类号
TN248.1 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多点抽运的双包层光纤激光器数值分析研究
欧攀
张春熹
闫平
巩马理
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007
2
在线阅读
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职称材料
2
三点抽运的高功率双包层光纤激光器优化设计
欧攀
闫平
巩马理
张春熹
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007
8
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职称材料
3
双包层光纤激光器的熔接型侧面耦合器
欧攀
闫平
巩马理
张春熹
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2008
6
在线阅读
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职称材料
4
LD阵列半环形对称抽运的固体激光器
郭云霄
巩马理
薛海中
翟刚
李晨
闫平
柳强
陈刚
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007
4
在线阅读
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职称材料
5
激光侧抽运晶体温度分布的非均匀发热模型计算
郭云霄
巩马理
薛海中
李晨
闫平
柳强
陈刚
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007
1
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职称材料
6
0.85数值孔径双非球面单片物镜的设计
田静怡
巩马理
闫平
崔瑞桢
韦宁
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2005
4
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职称材料
7
高重频声光调Q掠入射激光器的掠入射角度优化
何发红
黄磊
巩马理
柳强
王琦
闫兴鹏
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2008
1
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职称材料
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