西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室, 陕西 西安 710024
为了获得高重复频率高功率中红外氟化氢(HF)激光输出,采用自动紫外预电离和对称Chang氏电极结构,制备了闭环的非链式重复频率HF激光器,并对其进行了详细介绍。实验研究了激光器的输出特性和重复频率运行特性,获得了激光能量随重复频率的变化规律。在增益区气体流速为16 m/s,工作电压为25 kV,总气体压强为8.5 kPa、物质的量分数分别为92%和8%的SF6和C2H6混合气体条件下,实现了重复频率为150 Hz、平均功率为200 W的HF激光输出。
激光器 中红外激光 化学激光 非链式HF激光 放电引发 紫外预电离
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
采用紫外预电离的横向放电方式和稳定光学谐振腔, 使用无毒无腐蚀性的六氟化硫(SF6)和氘气(D2)作为工作物质, 研究了工作气体配比、总气压对放电引发非链式脉冲氟化氘(DF)激光器输出能量的影响。实验发现SF6与D2的最佳比例为10∶1, 最佳总气压为10.5 kPa。使用DF激光谱线分析仪对激光输出谱线进行了测量, 得到了17条P支跃迁谱线, 激光能量集中在3.876 μm附近的几条谱线。利用烧蚀光斑的方法测得输出激光束水平方向、垂直方向的发散角均为1 mrad。在最佳工作条件下, 充电电压为39 kV时, 激光单脉冲输出能量达到最大值3.58 J, 此时激光脉冲宽度为215 ns, 峰值功率为16.65 MW, 电光转换效率为2.08%。
脉冲DF激光器 紫外预电离 放电引发 非链式 输出特性 pulsed DF laser UV-preionized electric-discharge non-chain output characteristics
1 大连理工大学 模塑制品教育部工程研究中心，辽宁 大连 116023
2 三菱电机 大连理工大学 电加工技术中心，辽宁 大连 116023
3 大连理工大学 微纳米技术及系统辽宁省重点实验室，辽宁 大连116023
为了提高聚晶金刚石(PCD)刀具的生产效率，改进加工表面质量并减少刃磨余量，利用慢走丝电火花线切割机床(WEDM)对PCD复合片进行了加工工艺试验。对PCD复合片进行了5次切割，并分别测量了每次加工后的表面粗糙度、富钴界面层凹槽深度及宽度和PCD层刃口加工质量。试验结果表明：PCD复合片经慢走丝线切割多次加工，能够得到较好的表面质量，在众多影响因素中金刚石颗粒大小对加工质量影响较大；其中CTH025型号和CTB010型号的最终表面粗糙度分别为Ra=0.85 μm和Ra=0.57 μm，富钴界面层凹槽的深度分别为16.3 μm和5.7 μm，刃口处切口缺陷的尺寸也与金刚石颗粒的尺寸相当。经WEDM加工后的PCD复合片的刃磨余量可控制在4～15 μm左右。
聚晶金刚石复合片 聚晶金刚石刀具 电火花线切割机 Polycrystalline Diamond(PCD) compact PCD cutting tool Wire Cutting Electric Discharge Machine(WEDM)
华中科技大学武汉光电国家实验室激光科学与技术研究部, 武汉 430074
按照激光系统冷却方式和激励方式，介绍了当前高功率电激励一氧化碳激光器器件的研究进展，讨论了不同类型高功率激光器之间的优缺点，以及高功率一氧化碳激光器的应用。
高功率激光器 CO激光器 电激励 电光转换效率
