为研究烟火泵浦激光输出性能, 对烟火泵浦激光器中泵浦源与激光晶体棒进行匹配实验研究和烟火泵浦激光器出光实验研究, 以及烟火泵浦激光器光纤耦合输出实验研究。实验结果表明: 烟火泵浦激光器选用锆氧闪光灯作为泵浦源, 与工作物质为Nd∶YAG激光工作物质是相匹配的, 烟火泵浦激光器输出能量≥4.82 J, 满足烟火泵浦激光火工系统的能量输出需要; 烟火泵浦激光器光纤耦合输出能量≥2.87 J, 光纤耦合装置耦合效率达到50%以上, 为烟火泵浦激光器用于战斗机舱盖抛放、飞行员座椅弹射逃生等火工系统研究提供了重要的技术支持。

设计了一款采用串联谐振全桥逆变电路结构的灯泵浦激光电源.在对电源信号发生电路、隔离驱动电路和逆变谐振电路等模块进行分析和设计的基础上,设计了一款重频达5 Hz,最高重频达10 Hz的灯泵激光器驱动电源.该电源不但满足5 Hz灯泵激光器的技术要求,而且具有尺寸小、充电效率高和结构简单等优点.

脉冲氙灯作为固体激光器的泵浦源，是激光惯性约束聚变装置中重要的光学器件。针对脉冲氙灯的电流尾部开展了截断技术研究，实现了脉冲氙灯电流尾部的截断。研究了电流尾部截断技术对脉冲氙灯放电通道、外壁温度、冲击波产生的振动和钕玻璃荧光输出的影响。研究发现氙灯电流尾部被截断后有效地减弱了等离子体对氙灯内壁的作用，导致氙灯外壁温升降低，从而提高了氙灯寿命。而电流截断产生的冲击波对氙灯并无影响，但过多的截断会降低钕玻璃荧光输出。

Optimized convective heat transfer is applied to accelerate the thermal recovery of a large aperture multi-segment amplifier. The paper proposes a novel project of changing the structural parameters of the inlet jet to the Nd:glass slab in the multi-segment amplifier at the same flow rate. The convective heat transfer coefficient depends on the diameter of the inlet jet, as well as on the number of inlet jets. The simulation calculations indicate that at the same flow rate, different numbers of inlet jet lead to different temperature gradient contours and flow field distributions on the Nd:glass slab surface in the multi-segment amplifier. In addition, the convective heat transfer coefficient increases with the decrease of inlet diameter. This work analyzes the path of the coolant air over the slab surface to lessen the eddy and to achieve better convective heat transfer, as well as to determine the optimized number of inlet jets (5) and the optimized diameter (5 mm)

研究了高功率脉冲氙灯放电过程中等离子体通道的演化规律。分析了充电电压、主脉冲脉宽及主预脉冲时间间隔等对等离子体通道的影响规律。实验过程中在脉冲氙灯接地端子附近观察到了明显的等离子体通道分叉现象。研究发现, 脉冲氙灯工作环境中的电场分布对氙灯内等离子体通道的形成与演化特性将产生十分重要的影响, 其决定了等离子体通道的形态。其他影响因素则通过改变放电通道的亮度、均匀度与充盈度等特征施加其影响。

A new testing system was developed for the instantaneous parameter of multiple pulses of Xe flashlamps discharge system, which can replace the traditional testing mode of manifold paths oscillograph. It had a powerful function and was easy to operate, directly perceived through the sense, resisted disturb. It had a enormous data bank for looking for to all computers of a network.

实验研究了脉冲氙灯在高负载条件下掺铈石英玻璃管壁的特性,并对实验结果进行了分析。在氙灯的输入能量为爆炸能量的60%的高负载条件下进行实验,随着运行发次的增加,氙灯的电极出现龟裂;氙灯灯管内壁出现白色花纹、块状乳白色积淀物和丝状裂纹;石英玻璃释放出的氧气使管内气体的高频火花放电颜色由紫蓝色变为绿色。放电过程中,灯管主要受冲击波和热负载两方面的作用。通过对冲击波和热负载对灯管作用机理和实验结果的对比分析得出,热负载是氙灯灯管内壁出现圆环形丝状裂纹等现象的主要原因,冲击波会加速灯管的破裂。

研究了电抽运参量对大尺寸脉冲氙灯光效的影响,包括预电离点灯以及抽运脉宽两方面内容.研究结果表明:预电离技术可以使氙灯光效增加约7.8%;而抽运脉宽变窄50μs时,有效光输出能量却增加了2.0%.

用闪光灯泵浦掺钕钆镓石榴石(Nd3+:GGG)激光晶体,研究了脉冲宽度0.5ms、1ms、1.5ms和2ms的放电泵浦下激光输出,实验获得了1.92J的最大激光能量.

从理论和实验两个方面对灯抽运Nd:YAG单程行波激光放大器进行了研究,介绍了这种激光放大器的设计 方法,并给出了所设计的Nd:YAG激光振荡-放大系统的实验结果。