石玉森 1,3潘雪 1,*张鹏 2肖奇 1[ ... ]朱健强 1
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室,上海 201800
2 张江实验室,上海 201210
3 中国科学院大学材料与光电研究中心,北京 100049
研究了薄片激光器中晶体与热沉的封装技术和核心技术,采用薄片晶体与金刚石热沉的光胶工艺,自主设计并研制了5 mm口径的YAG/Yb∶YAG复合薄片激光模块,分析了该薄片激光模块的多通泵浦系统,建立了晶体热效应数值仿真模型,实验测量了在2.2 kW/cm2泵浦功率密度、940 nm泵浦波长下薄片晶体的热焦距为445.6 mm;采用基于光胶工艺封装的薄片激光模块搭建连续激光器,在70 W泵浦功率下获得了18.75 W功率的基横模输出,斜率效率和光光转换效率分别为36.59%和26.79%。
激光器 薄片激光器 多通泵浦 热效应 连续激光器 
激光与光电子学进展
2024, 61(5): 0514003
石玉森 1,2李祖强 1,2潘雪 1,*肖奇 1[ ... ]朱健强 1
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室,上海 201800
2 中国科学院大学材料与光电研究中心,北京 100049
薄片激光器可以实现高峰值功率、高平均功率、高光束质量的激光输出,是高重复频率皮秒泵浦源的关键技术之一。基于Yb∶YAG单薄片激光模块设计并搭建了再生放大系统,连续泵浦下获得了平均功率为40.9 W、重复频率为1 kHz、脉冲宽度为3.4 ns的激光输出,水平方向上的光束质量因子(Mx2)和竖直方向上的光束质量因子(My2)分别为1.12和1.10。基于腔内光束指向主动控制技术,2 h输出的平均功率稳定性峰谷(PV)值和均方根(RMS)值分别为6.42%和0.56%。在600 μs脉冲泵浦情形下,光光效率达16.1%。在10 kHz重复频率下,获得了53.3 W的高平均功率的激光输出,Mx2My2分别为1.07和1.06。
激光器 薄片激光器 再生放大器 脉冲泵浦 激光稳定性 
中国激光
2024, 51(2): 0201005
作者单位
摘要
1 昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南 昆明 650500
2 云南大学信息学院,云南 昆明 650091
利用X射线影像进行胸部疾病诊断是一种常用的诊断方法,具有重要的临床诊断价值。随着大规模可用数据集的发布,已经提出了几种利用胸部X射线图像预测常见疾病的方法。然而大多数现有的预测模型大都仅考虑单个视图,忽略了多视图影像对于临床医生诊断的支持作用。此外使用单个模型进行影像特征抽取时,存在有效特征提取不全的问题,进而导致疾病预测准确率较低。为此,提出了一种新的深度相关多级特征融合方法(DFFM),该方法融合不同模型提取的不同视图的视觉特征,以提高疾病预测的准确性。并在目前最大的胸部X射线数据集MIMIC-CXR上进行了验证,实验结果表明,所提方法的area under the receiver operating characteristic curve (AUC)值达0.847,与现有的单视图及简单进行特征拼接的多视图模型相比,AUC值分别提升了12.6个百分点和5.3个百分点,验证了所提多级融合方法的有效性。
医用光学 疾病预测 模型融合 深度相关 多视图 特征抽取 
激光与光电子学进展
2022, 59(18): 1817001
作者单位
摘要
1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学材料与光电研究中心, 北京 100049
在激光惯性约束核聚变(ICF)实验中,为了满足打靶光束动态聚焦的需求,提出了通过时空复合激光预放大系统实现动态聚焦的技术路线。基于菲涅耳衍射传输理论,利用快速傅里叶变换的数值模拟方法,建立了时空复合光束的传输模型,分析了滤波器小孔尺寸、软化因子、消光比以及相位差等多种因素对时空复合光束传输效果的影响,并进行了实验验证。初步实验结果与模拟结果较为吻合,这可有效支撑对时空复合光束各项传输参数的优化,为后续时空复合光束的传输放大提供指导。所提出的技术下一步将用于高功率激光装置预放段的时空复合系统,支持高功率激光装置动态聚焦打靶实验研究。
激光光学 时空复合 预放系统 动态聚焦 光束传输 激光放大器 
中国激光
2021, 48(24): 2405001
Author Affiliations
Abstract
1 National Laboratory on High Power Lasers and Physics, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
2 University of Chinese Academy of Science, Beijing 100049, China
We present a lamp-pumped Nd: phosphate glass laser amplifier delivering up to 1 J of pulse energy at 1053 nm with a repetition rate of 1 Hz and an injected pulse energy of 2.5 mJ. The amplifier system employs a beam-shaping module and a four-pass, lamp-pumped amplifier. The thermally induced wavefront distortion is mitigated and a uniform gain distribution is obtained by a four-lamp-pumped laser head in the amplifier. Thus, an excellent beam quality is obtained.
140.3280 Laser amplifiers 140.5560 Pumping 140.6810 Thermal effects 140.3295 Laser beam characterization 
Chinese Optics Letters
2017, 15(1): 011401
汪超 1,2韦辉 1周丽 1郭江涛 1,2[ ... ]李学春 1
作者单位
摘要
1 上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
搭建了一台中等重复频率、高峰值功率的Nd∶YAG激光器。激光器主要包括三部分:单纵模全光纤种子源、LD抽运的Nd∶YAG再生放大器和氙灯抽运的Nd∶YAG功率放大器。该系统获得了平均功率为12 W、重复频率为10 Hz、单脉冲能量为1.2 J、脉冲宽度为3 ns的激光输出, 工作波长为1064 nm, 输出光束口径为10 mm, 95%的能量在600 μrad范围内, 近场光强近平顶分布, 近场光强调制度小于1.2, 时间波形近似方波, 能量稳定性均方根值小于1.4%。
激光器 高峰值功率 激光放大器 纳秒脉冲 可调脉冲波形 
中国激光
2017, 44(8): 0801008
作者单位
摘要
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
理论分析了基于边缘加热条件下气冷钕玻璃放大器的热致波前畸变, 模拟计算了不同加热温度下钕玻璃片的温度分布和热波前畸变分布, 并进行了实验验证。结果表明, 数值模拟与实验结果能较好地吻合, 在产热率为0.6 W/cm3时, 钕玻璃片产生的热波前畸变随着边缘温度的增加而减小, 而当边缘温度达到90 ℃时, 热波前畸变开始出现反转, 随温度增加而增加。合理设计边缘加热结构和优化加热温度, 能有效抑制气冷钕玻璃放大器的热波前畸变。
激光光学 热畸变 边缘加热 钕玻璃 氦气冷却 激光放大器 
中国激光
2017, 44(1): 0101001
Author Affiliations
Abstract
1 Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
2 University of Chinese Academy of Science, Beijing 100049, China
A 95 W Nd:YAG laser system pumped by a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) array is described. The laser contains an all-fiber-based seeder, an Nd:YAG regenerative amplifier, and a four-pass amplifier. The laser operates at 300 Hz with energies up to 317 mJ. The beam has a top-hat intensity distribution. The temporal pulse shape is flat in time, and the pulse width can be adjusted in the range of 2–6 ns.
140.3280 Laser amplifiers 140.3295 Laser beam characterization 140.6810 Thermal effects 140.7260 Vertical cavity surface emitting lasers 
Chinese Optics Letters
2016, 14(12): 121402
Author Affiliations
Abstract
中国科学院上海光学精密机械研究所, 高功率激光物理联合实验室, 上海201800
Thermal effect is still the most serious problem: it restricts the high power and high beam quality of solid laser to be further enhanced. The efficient thermal management is an important approach to suppress the thermal effect. In this paper, the thermal effect in a gas-cooled laser diode pumped multislab Nd:glass amplifier operating at a repetition rate is investigated in detail both theoretically and experimentally. The three-dimensional distributions of temperature, stress, strain, and birefringence are calculated by a finite element analysis. Based on these data, the thermally induced wavefront distortions and depolarization losses are determined with considering six slabs and one laser head. It is revealed that the theoretical data are in good agreement with the experimental results: the total wavefront distortion is 6.77λ and a depolarization loss of more than 90% accumulates over six slabs when the heat deposition is 0.7 W/cm3.
激光二极管抽运 热效应 氦气冷却 钕玻璃激光放大器 laser diode pump thermal effect helium gas-cooled Nd:glass laser amplifier 
Collection Of theses on high power laser and plasma physics
2015, 13(1): 087801
Author Affiliations
Abstract
1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
Laser diode pumped solid-state lasers (DPSSL) has become an important way to realize the next generation of laser-driven device for energy conversion efficiency and repetition rate requirements. High repetition frequency leads to heat accumulation on the memory medium, which will cause thermo-optical effect, elasto-optical effect and bulk displacement, then resuls in the generation of wavefront distortion and affects the beam quality. Aimed at 100 J output energy and 10 Hz repetition frequency amplifier module, the extraction efficiency and gain performance storage are analyzed, and the sheet laser diode pumped amplifier module structure is designed using gas cooling technology. Thermal analysis models of single slice amplifier are established using the finite element analysis. The influence of signal slice thickness and convective heat transfer coefficient to the wavefront distortion are researched, in consideration of the limitation of the total wavefront distortion, we obtain the optimal value of single slice thickness. Using super-Gaussian beam on behalf of pump source and considering the distribution of helium gas flow, we analysis the thermal designed data and simulate the temperature, bulk displacement and stress distribution to get the related wavefront distortions.
激光技术 有限元分析 二极管抽运 气冷技术 片状放大器 波前畸变 laser technique finite element analysis diode pumping gas-cooled slice amplifier wavefront distortion 
Collection Of theses on high power laser and plasma physics
2014, 12(1): 1002001

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!