1 中国工程物理研究院应用电子学研究所，四川 绵阳 621999
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室，四川 绵阳 621999
3 中国工程物理研究院研究生院，北京 100088
计算了Yb∶YAG板条选通角并优化设计了放大链路构型。对比分析了反射式像传递系统优势并计算了像传递系统的球差，结果表明，反射式像传递系统可大幅减小系统球差，有利于提升放大激光光束质量。室温下搭建了基于单个Yb板条的三通主振荡器功率放大系统，通过采用反射式像传递放大链路设计，同时优化泵浦激光与种子激光的近场强度匹配，实现在无主动光学校正系统下，功率7.13 kW、光束质量优于2倍衍射极限的激光输出。
激光器 Yb∶YAG 板条激光放大器 光束质量 像传递系统 激光与光电子学进展
2021, 58(11): 1114007
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621999
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621999
3 中国工程物理研究院研究生院, 北京 100088
4 中国科学院上海硅酸盐研究所, 上海 200050
理论设计和制作了Yb∶YAG陶瓷板条,通过铟砷化镓(InGaAs)二极管抽运、1030 nm种子激光注入以及双程放大,在室温下实现了高功率的1030 nm激光输出。种子激光注入功率为1.18 kW和总抽运功率为19.98 kW时,获得了5.97 kW的放大激光功率,光-光转换效率约为24.0%,斜率效率为27.9%。测量了Yb∶YAG陶瓷板条的透射波前,模拟了不同耦合效率和温度时的输出功率。实验结果表明,室温下Yb∶YAG在高亮度抽运和高亮度种子光注入时可以实现高功率的激光输出。
激光器 Yb∶YAG; 自吸收 陶瓷板条 激光放大器
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院研究生院, 北京 100088
分析了传导冷却与端面抽运的Nd∶YAG板条激光器边缘畸变的形成原因, 并进行了抑制边缘畸变的实验研究。根据实验参数进行了数值模拟, 模拟结果与实验结果吻合。以液态环氧胶为导热材料对激光器板条侧面进行实时冷却, 可增加板条内部荧光从侧面逸出的能量比例, 从而减小放大自发辐射, 边缘畸变量峰谷值约减小50%。该方法有利于提高板条激光器的光束质量和输出功率。
激光技术 板条激光器 透射波前 边缘畸变 传导冷却 光学学报
2016, 36(12): 1214003
南京林业大学江苏省制浆造纸科学与技术重点实验室, 江苏 南京 210037
提出了一种网目调光谱反射率预测方法。网目调单个网点由若干个区域组成：网点核心区域，该区域的油墨层厚度均匀，且等于实地印刷的油墨层厚度；其余边缘区域有一个模糊的厚度分布函数，这部分油墨层厚度比实地油墨层厚度薄,且越靠近网点边缘油墨层厚度越薄。采用模糊局部信息C均值算法按像素密度值聚类网目调单个网点,得到了层次分明的网点密度分布并计算各个层次的面积率。以此建立了一个新的光谱反射率预测模型，该模型预测的光谱反射率与实际印刷样张测量得到的光谱反射率具有很好的光谱匹配曲线，证明该算法模型具有较高的预测精度。
色彩光学 光谱反射率预测 Lambert-Beer定律 模糊局部信息C均值算法 核心-边缘模型
中国工程物理研究院应用电子学研究所高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
开展了激光二极管阵列(LDA)端面抽运高功率板条激光器的实验研究和理论分析，通过在谐振腔内引入4f成像系统实现了薄板条激光器的稳定输出。在LDA注入功率接近10 kW时，通过平凹腔输出获得了平均功率为3.24 kW的连续激光输出。同时，通过测量激光器稳定输出时激光晶体的饱和增益系数，间接得到了激光谐振腔的等效损耗系数和板条端面衍射损耗等参数，并分析了填充因子对激光器输出功率的影响，实验结果为开展高功率板条激光器的优化设计提供了基础。
激光器 板条激光器 端面抽运 激光谐振腔 增益饱和 损耗系数
中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
开展了高功率板条增益模块在谐振腔内透射波前特性的实验研究，通过改变谐振腔参数完成了不同提取状态下板条增益模块透射波前的测量。实验表明，功率提取状态对板条的透射波前有着明显的影响。在抽运功率为10.8 kW时，相对于平凹腔和非对称输出的平平腔，采用双端对称输出的平平腔提取时，板条增益模块的透射波前畸变最小，其波前畸变峰谷(PV)值小于1.5 μm。
激光器 板条增益模块 透射波前 谐振腔 波前畸变
中国工程物理研究院应用电子学研究所， 四川 绵阳 621900
中国工程物理研究院应用电子学研究所， 四川 绵阳 621900
基于端抽运板条增益模块的主振荡器功率放大(MOPA)是高平均功率激光二极管抽运激光器(DPL)发展的有效途径之一，近年来受到广泛关注。通过理论分析和数值模拟，建立了板条增益模块的设计模型，分析了板条增益模块的小信号增益系数、输出特性、温度和热应力等关键参数。研制的模块尺寸为50 cm(长)×30 cm(宽)×20 cm(等)，静态波前畸变为0.22 μm(不包括倾斜)，实验研究获得了均匀性约94%的荧光分布，在占空比为60%条件下，输出平均功率1086.3 W，斜率效率41.7%。
激光器 板条增益模块 端抽运 千瓦级
中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
开展了激光二极管端面抽运Nd:YAG板条激光器的实验研究，根据板条激光介质的特点，通过选择倒像谐振腔，有效地避免了激光光束偏离板条端面和输出功率不稳定的情况。在抽运功率3330 W时，获得了平均功率超过1000 W的准连续激光输出，斜率效率达到42.2%，输出功率的稳定性优于1.5%。实验还测量了激光光束质量并进行了相应的理论分析。
激光器 板条激光器 端面抽运 倒像谐振腔 斜率效率 中国激光
2011, 38(s1): s102001
中国工程物理研究院 应用电子学研究所，绵阳 621900
为了研究Yb∶YAG薄片激光器的性能，采用16通抽运耦合、微通道冷却的方法，对薄片的优化厚度、热力学特性和激光性能等进行了理论分析，利用直径10mm、厚度为250μm、掺杂原子数分数为0.1的Yb∶YAG薄片进行了实验验证，抽运耦合系统实现了对薄片的16通抽运，在抽运功率为81.9W时，获得了平均功率为24.4W的激光输出，光光转换效率达到了29.8％。结果表明，多通抽运微通道冷却Yb∶YAG激光器可以获得较高的光光转换效率。
激光器 薄片参量优化 微通道冷却器 性能估算 lasers thin disk parameter optimization micro-channel cooler performance evaluation
