结合脉冲氙灯泵浦工作过程分析了剩余电压的产生机理,理论分析了剩余电压对脉冲氙灯放电特性的影响,并进行了实验测试。测试结果表明:随着剩余电压的增大,氙灯发光波形的形状基本保持不变,但发光功率峰值逐渐减小,当达到不稳定状态时(剩余电压为308 V),峰值功率降至初始值的61.4%;同时,闪光时间也相应减小25 μs左右。由此可见,剩余电压的存在将直接影响到激光发射装置的出光稳定性、激光脉冲宽度以及激光功率。鉴于此,在今后氙灯泵浦激光设备的设计、研制时,必须对剩余电压的影响进行充分论证,根据激光装置的工作特性和应用要求,合理确定剩余电压的上限。

研究了储能电容自身损耗对氙灯放电特性的影响，对脉冲氙灯放电回路进行了分析与改进。在实际电容自身损耗不为零的情况下，将电容等效为理想电容与损耗阻抗的串联，给出了计算氙灯放电特性的改进公式，并详细计算和分析了电容自身损耗增大情况下的氙灯放电电流和放电功率变化情况，计算结果表明：损耗增大会导致氙灯放电电流、功率峰值下降，闪光时间缩短，显著影响激光泵浦效率; 电容损耗增大还会导致LC放电回路出现电容反充电现象，影响氙灯正常工作并缩短灯的寿命。实际的储能电容充放电实验证明，电容损耗增大会导致氙灯闪光的波形峰值下降、闪光时间缩短和电极溅射加剧，验证了理论分析的合理性。另外，实验证明环境因素对储能电容自身损耗的增大具有非常显著的影响。