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基于Pulser/Sustainer技术的可调谐长脉冲TE CO2激光器

Tunable Long Pulse TE CO2 Laser with Pulser/Sustainer Excitation

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摘要

采用光栅谐振腔,对一台基于Pulser/sustainer技术的紫外预电离长脉冲TE CO2激光器的调谐特性进行了实验研究。在增益体积为1.17 L,激光混合气体体积比V(CO2):V(N2):V(He)=1:5:19,工作气压为30 kPa条件下,实验测量了75条激光谱线的输出脉冲能量和脉冲宽度(半高全宽,FWHM),结果表明,相同的激励条件下,不同的激光波长,激光输出脉冲宽度有所不同。通过仔细观察比较四条主要谱线(9R(20),9P(20),10R(20),10P(20))的激光输出脉冲波形随放电电压、放电脉宽以及气体成分配比等的变化情况,说明基于pulser/sustainer技术激励的长脉冲可调谐TE CO2激光器的激光输出脉冲宽度随调谐波长的不同而变化。简单实验分析表明,谱线增益的变化可能是引起谱线输出脉冲宽度不同的主要原因。

Abstract

A grating tuned long pulse ultraviolet (UV)-preionized TE CO2 laser excited by pulser/sustainer discharge is demonstrated. With gas mixture volume fraction of V(CO2):V(N2):V(He)=1:5:19 and total gas pressure of 30 kPa, the laser output pulse energies and laser pulse widths (full-width at half-maximum, FWHM) of altogether 75 spectral lines are obtained. The measured results show that with the same pumping parameters the laser pulse width of each spectral line differs considerably as the grating is tuned from one line to another. Detailed measurement is carefully made on the laser output pulse widths of the four spectral lines 9R(20), 9P(20), 10R(20) and 10P(20) under different discharge voltage, discharge pulse width or gas mixture volume fraction, which strongly illustrate that the laser pulse width in a tunable long pulse TE CO2 laser with pulser/sustainer discharge varies with the output laser wavelength. By simultaneously measuring the discharge current waveform and the output laser pulse profile, it is found that the variation of the laser pulse width at each spectral line is perhaps mainly due to the gain difference of each spectral line.

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补充资料

中图分类号:TN 248.2+2

所属栏目:实验技术与元件

基金项目:国家自然科学基金(60678019)资助项目。

收稿日期:2007-04-09

修改稿日期:2007-05-08

网络出版日期:--

作者单位    点击查看

王云飞:中国科学院电子学研究所, 北京 100080中国科学院研究生院, 北京 100039
吴谨:中国科学院电子学研究所, 北京 100080
刘世明:中国科学院电子学研究所, 北京 100080
汪训忠:中国科学院电子学研究所, 北京 100080中国科学院研究生院, 北京 100039
王东蕾:中国科学院电子学研究所, 北京 100080
张阔海:中国科学院电子学研究所, 北京 100080
卢远添:中国科学院电子学研究所, 北京 100080中国科学院研究生院, 北京 100039

联系人作者:王云飞(feigge@126.com)

备注:王云飞(1981—),男,山西人,硕士研究生,主要从事可调谐长脉冲TE CO2激光器的研究。

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引用该论文

王云飞,吴谨,刘世明,汪训忠,王东蕾,张阔海,卢远添. Tunable Long Pulse TE CO2 Laser with Pulser/Sustainer Excitation[J]. Chinese Journal of Lasers, 2007, 34(9): 1185-1189

王云飞,吴谨,刘世明,汪训忠,王东蕾,张阔海,卢远添. 基于Pulser/Sustainer技术的可调谐长脉冲TE CO2激光器[J]. 中国激光, 2007, 34(9): 1185-1189

被引情况

【1】吴谨,卢远添,王东蕾,刘世明,张阔海. 1.5 kW新型长脉冲TE CO2激光器. 中国激光, 2010, 37(7): 1697-1703

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