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 叠阵巴条指向性对空心导管耦合系统的影响

王振国 郑建刚 严雄伟 蒋新颖 李明中 李 敏

[摘要]在空心导管泵浦耦合系统中, 测量了激光二极管叠阵中巴条的实际指向性, 并带入仿真建模中, 以便获得更准确、更优的模拟结果。与采用理想巴条指向性的模型模拟结果相比, 耦合系统的耦合效率降低了11.2%。同时, 带入实际...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(11):111002

 高功率激光驱动器中幅频效应及其抑制技术研究进展

许党朋 张锐 田小程 周丹丹 朱娜 宗兆玉 王建军 李明中 胡东霞 朱启华 张小民

[摘要]采用相位调制技术产生的具有一定光谱分布的相位调制脉冲可以有效抑制高功率激光驱动器中大口径光学元件的横向受激布里渊散射和满足光束匀滑需求, 但该脉冲在装置各系统传输放大过程中, 由于光谱畸变会引起幅频调制(F...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):020005

 光子晶体光纤结构参量对模场分布的影响

谢亮华 许党朋 李明中 张小民 孙喜博 田小程 张 锐 宗兆玉 范孟秋 周丹丹 朱 娜 李宏勋 向祥军

[摘要]利用全矢量有限元法分析了光子晶体光纤(PCF)的结构参量对其本征模场分布的影响。数值计算结果表明, 具有多层空气孔、多层纤芯、大孔间距和大占空比的结构更有利于将光场约束在纤芯中, 纤芯层数、孔间距和占空比的增加...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(10):100607

 大口径端泵片状放大器的泵浦耦合系统

王振国 蒋新颖 郑建刚 严雄伟 李明中 李 敏

[摘要]为了满足片状激光放大器对泵浦功率密度的要求, 设计并加工了高缩束比的耦合系统。根据LD的发光特性, 将输出功率为80 kW的LD阵列进行拟球面排列, 采用正交柱面透镜配合空心导光管进行泵浦耦合, 将发光面积为330 mm...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(09):091002

 欧洲HiPER项目激光驱动器概念设计研究现状

肖凯博 袁晓东 蒋新颖 严雄伟 王振国 李明中 郑建刚 郑万国

[摘要]惯性聚变能源是公认的安全、无碳、可持续发展的洁净能源.简要介绍了欧洲高功率激光能源研究(HiPER)项目激光驱动器的基准设计,然后从放大器的构型、热管理技术和放大的自发辐射抑制技术、激光系统的光束结构等方面重点...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(08):080005

 美国LIFE计划激光驱动器概念设计研究现状

肖凯博 袁晓东 蒋新颖 严雄伟 王振国 李明中 郑建刚 郑万国

[摘要]惯性聚变能源(IFE)是公认的安全、无碳、可持续发展的洁净能源。从技术指标,光束结构、放大器结构、增益介质和系统效率、二极管抽运源等激光器结构,以及热致双折射和退偏振补偿技术、圆柱形空间滤波器等关键单元技术...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(04):040001

 大口径钕玻璃多程激光系统饱和放大特性研究

王文义 赵军普 陈林 袁强 陈远斌 刘兰琴 张颖 黄晚晴 耿远超 胡东霞 粟敬钦 郑奎兴 朱启华 李明中 魏晓峰

[摘要]为研究大口径N31钕玻璃多程激光系统的储能与激光通量和损耗的关系,根据激光放大理论解析解阐述了理论上的最大抽取效率和影响因素;提出采用集中损耗近似方法分析钕玻璃多程激光放大系统的初始储能分配特性(抽取能量...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(s2):s214007

 高功率全光纤啁啾脉冲放大激光系统

黄志华 许党朋 林宏奂 李琦 田小程 张锐 邓颖 王建军 李明中 粟敬钦 郑万国

[摘要]采用基于非线性偏振旋转原理的光纤被动锁模激光器作为主振荡器。输出信号脉冲的重复频率为30 MHz,脉冲半高全宽为265 fs。信号脉冲通过全光纤啁啾脉冲激光放大系统展宽至100 ps后,经过1级芯径10 μm的光纤预放大器和1...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(09):091015

 高重复频率短脉冲全光纤激光系统

许党朋 林宏奂 邓颖 黄志华 王建军 田小程 朱娜 李明中 郑万国

[摘要]采用时分复用技术在输出80 MHz重复频率光纤锁模激光器的基础上,实现了重复频率倍增,获得了160 MHz的高重复频率输出。理论和实验研究了高重复频率短脉冲在大模面积掺Yb3+光纤中的放大特性,实验上获得了输出平均功率10...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(09):091002

 双脉冲序列激光放大实验研究

王振国 严雄伟 蒋新颖 郑建刚 李敏 李明中

[摘要]掺Yb3+类高饱和通量增益介质的储能提取,会给激光器带来严重的安全风险,因此提出一种激光脉冲的时分复用放大技术。利用激光的偏振特性以及自由空间传输延迟,获得脉冲参数可变的脉冲序列,并进行验证实验。结果表明...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(05):051011

 低温Yb:YAG放大器增益与热畸变特性实验研究

蒋新颖 王振国 郑建刚 严雄伟 李明中 田晓琳

[摘要]为了研究低温条件下Yb:YAG放大器的增益和热特性,搭建了一套液氮冷却的低温放大器,开展了实验研究。测量了不同泵浦强度下的小信号增益以及低温和常温下的介质热致波前畸变。结果表明:低温条件下,可以用更少的泵浦能...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(11):111007

 ICF激光驱动器间接驱动兼顾直接驱动打靶角度的优化设计

李富全 韩伟 王芳 吴文凯 陈刚 冯斌 张小民 魏晓峰 李明中

[摘要]为了增加ICF激光驱动器的灵活性,使其可满足多种聚变点火方式,激光驱动器激光打靶角度的优化设计应以间接驱动为主,同时兼顾直接驱动。以神光Ⅲ主机装置为例,基于已有的间接驱动激光打靶角度设计,用球谐模和三维辐...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(08):1961-1964

 基于神光Ⅲ原型装置的主动式冲击波测试技术

王峰 彭晓世 张锐 徐涛 魏惠月 刘慎业 王建军 李明中 蒋小华 丁永坤

[摘要]主动式冲击波双灵敏度精密诊断技术是惯性约束聚变物理实验精密化的关键技术之一,其主要功能是精密诊断惯性约束聚变中多个整形脉冲产生的冲击波加载、追赶的速度历程。对基于神光Ⅲ原型的成像型速度干涉仪技术进行了...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(12):3158-3162

 聚变能激光驱动装置的激光材料选择

严雄伟 郑建刚 蒋新颖 王振国 张永亮 李明中

[摘要]基于美国LIFE激光驱动装置的放大器构型,使用Nd玻璃,YbYAG,YbS-FAP,YbCaF2四种材料的参数进行抽运储能过程的模拟计算,分析了介质口径、抽运强度、抽运脉宽及介质温度等参数对装置性能的影响,得到了各材料的优化...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(07):0702008

 大面阵激光二极管阵列端面泵浦耦合技术

王振国 段文涛 郑建刚 蒋新颖 严雄伟 李明中

[摘要]为了满足常温Yb: YAG激光放大器对泵浦功率密度的要求,设计了一种高缩束比的耦合系统。根据激光二极管(LD)的发光特性,将输出功率为80 kW的LD阵列进行拟球面排列,采用正交柱面透镜配合空心导光管进行泵浦耦合,耦合...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(07):1683-1686

 混合掺杂Cr4+,Yb:YAG晶体储能特性的数值模拟

郑建刚 严雄伟 蒋新颖 王振国 段文涛 李明中

[摘要]借助于Cr4+,Yb:YAG激光放大器抽运动力学模型,在浓度(原子数分数)厚度(mm)积为15%·mm、抽运功率密度为20 kW/cm2的情况下,对不同口径、不同掺杂浓度的Cr4+,Yb:YAG晶体放大器中的储能进行了模拟计算。计算表明,...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(10):1006005

 初始脉冲对光克尔脉冲净化器时谱特性影响分析

邓颖 王建军 林宏奂 张锐 许党朋 黄小东 李晶 李明中

[摘要]基于忽略相干耦合项的无色散耦合模方程,模拟分析了初始脉冲的啁啾特性及脉冲形状对光克尔脉冲净化器输出脉冲时谱特性及能量透射率等的影响。结果表明,高斯脉冲的时间波形窄化较严重,初始啁啾对时间波形及能量透射...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(01):0105001

 高能重复频率运转条件下等离子体普克尔盒热效应及其控制理论分析

张君 张雄军 吴登生 田晓琳 郑建刚 段文涛 李明中

[摘要]在高能重复频率运转的激光系统中,用作激光隔离、多程放大控制的关键单元普克尔盒遇到了通光口径限制与热效应的双重挑战。采用等离子体电极技术将普克尔盒定标到大口径,通过选择吸收系数小且通光方向薄的KD*P作为电...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(01):0102007

 基于非均匀掺杂的激光二极管抽运固体激光系统放大介质热特性分析

单小童 严雄伟 张雄军 郑建刚 王明哲 张永亮 於海武 李明中

[摘要]利用非均匀掺杂的设计思想,针对正面抽运、背面冷却的有源反射镜放大器结构中不同激活离子掺杂分布的介质进行了模拟计算,分析并比较了传统均匀掺杂介质与非均匀掺杂放大介质中的温度、温度梯度、应力、应变以及波前...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(01):0102009

 一种用于低重复频率窄脉冲的脉冲稳偏技术

王建军 许党朋 李明中 林宏奂 张锐 邓颖 谭敬 孙力军 周寿桓

[摘要]新一代高功率固体激光装置前端系统大多采用了先进的全光纤全固化技术路线,为了实现单模光纤系统长期稳定输出,需要对系统中的偏振态有针对性地进行控制。提出一种主动偏振控制实现单模光纤系统低重复频率窄脉冲偏振...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(01):0102005

 高功率端面冷却片状Yb∶YAG激光器水冷结构设计

蒋新颖 郑建刚 严雄伟 段文涛 李明中 於海武 张永亮 单小童

[摘要]为了实现高功率Yb∶YAG激光器的高效冷却,对大口径片状Yb∶YAG激光器的水冷结构进行了设计,采用有限元方法对该结构的传热效果进行了数值模拟,得到了该结构的表面对流传热系数、换热面的温度分布等参量。结果表明,...

 PDF全文激光技术 | 2011, 35(05):629-631

 增益导引折射率反导引大模场光纤激光器特性分析

余晓秋 李明中 王建军 耿远超 许党朋 林宏奂 张锐 黄小东

[摘要]为了研究增益导引折射率反导引光纤激光器的功率分布及输出特性,根据此类光纤的结构原理和特点,建立了端面抽运的增益导引折射率反导引光纤激光器的基模光速率方程,推导了避免激发高阶模的增益阈值判决条件,并运用...

 PDF全文激光技术 | 2011, 35(01):25-28

 低温Yb:YAG放大器放大特性理论研究

蒋新颖 郑建刚 严雄伟 李明中 段文涛 王振国 张永亮 单小童 王明哲 於海武

[摘要]为了分析低温Yb:YAG放大器的放大特性,基于Yb离子抽运动力学及脉冲放大特性,对低温下Yb:YAG激光放大器的放大性能进行了理论研究,计算了不同晶体尺寸、不同掺杂浓度、不同温度以及不同抽运功率密度下的放大性能,建...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(s1):s100211

 评估固体激光器对流换热系数的方法

王明哲 郑建刚 张永亮 李明中 严雄伟 单小童 蒋新颖 景峰

[摘要]为提高固体激光器的热管理效果,提出了一种使用316L不锈钢片代替激光晶体评估固体激光器表面对流换热系数的方法。在低冷却水温的条件下,使用快响应热电偶对替代片和出口水流的动态温度进行测量,应用有限元方法计算...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(06):1487-1490

 钕玻璃的热致断裂及泵浦极限

王明哲 马文 张永亮 李明中 谭吉春 景峰

[摘要]以激光介质的第一主应力为评判标准, 依据Griffith微裂纹理论作为断裂临界应力, 基于已报道的断裂实验数据和3维、瞬态的有限元计算, 建立了预测一定泵浦参数下钕玻璃断裂可能性的Weibull统计模型, 同时分析了影响介质...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(05):1167-1172

 Cr4+:YAG被动调Q激光器输出特性

蒋新颖 郑建刚 段文涛 李明中 王明哲 严雄伟 蒋东镔 於海武

[摘要]采用理论与实验相结合的方法研究了激光二极管阵列泵浦的Cr4+:YAG被动调Q Nd:YAG激光器的输出特性。重点分析了调Q晶体小信号透过率和反射镜的反射率对激光器的输出能量、脉冲宽度的影响。对数值模拟结果进行了实验验...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(03):586-588

 高峰值功率大模场全光纤脉冲放大器

许党朋 王建军 林宏奂 邓颖 张锐 曹丁象 李晶 朱娜 李明中

[摘要]报道了一种由纤芯直径分别为15 μm和25 μm的大模场光纤组成的全光纤脉冲放大器模块。当注入脉冲宽度为10 ns,重复频率为1 Hz,光谱宽度为0.3 nm,脉冲能量为80 nJ的激光脉冲时,经过两级放大输出的激光脉冲峰值功率...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(03):589-592

 激光二极管端面抽运的焦耳级10 Hz“V”型水冷Yb:YAG激光器

段文涛 蒋新颖 蒋东镔 郑建刚 李明中 於海武

[摘要]为研究激光二极管抽运的大能量重复频率Yb:YAG激光器的关键单元技术,建立了焦耳级10 Hz“V”型有源镜(AM)构型Yb:YAG激光器。设计了一套空心导管抽运耦合系统,获得了90%的抽运耦合效率。设计了水冷增益介质的热管理方案...

 PDF全文中国激光 | 2010, 37(01):44-48

 透明介质中强聚焦激光感应等离子体参数控制研究

郑建刚 V. T. Platonenko Yu. M. Mikhailova 张雄军 李明中 段文涛 蒋新颖 吴登生 田晓琳

[摘要]利用广义非线性薛定谔方程, 研究了聚焦激光通过透明介质时, 感应等离子体的位置、大小及其同激光参数的关系。计算发现:对于给定衍射长度的激光波包, 感应等离子体浓度最大值随入射激光功率的增加而趋于一恒定值, 感...

 PDF全文光学学报 | 2010, 30(11):3264-3269

 边界主动加热管理平均功率普克尔盒热效应

张君 张雄军 吴登生 田晓琳 蒋新颖 段文涛 李明中

[摘要]建立了平均功率激光辐照下,边界主动加热的电光晶体内3维各向异性热传输有限元模型及其热应力双折射模型,在此基础上分析了等离子体普克尔盒热效应。提出了边界主动加热控制电光晶体横向温度梯度热管理思想,并给出平...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2010, 22(09):1977-1981

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