针对激光制导**当前面临着激光有源干扰而难以发挥其应有作战效能的现实, 提出了双波长多模智能协同激光制导方法和具有强抗干扰能力的激光制导技术。基于激光制导**国内外发展现状及其发展趋势, 提出 1.06 μm 脉冲激光、0.808 μm 连续波调制激光与北斗卫星导航系统 (BDS) 的双波长多模智能协同制导的总体构想。该方案通过多模智能协同制导攻击、双波长多模激光同一化探测和多模激光制导抗干扰技术实现双波长多模激光制导, 1.06 μm 脉冲制导阶段采用随机脉冲编码防破译抗激光欺骗干扰, 0.808 μm 连续波调制激光制导采用窄带滤波、相关检测等方法抗阳光反射干扰。所提方案提升了现有激光制导**的制导性能、抗干扰能力以及智能探测与识别攻击目标能力。

1.70 μm波段光源在生物医疗、红外光源产生等方面具有巨大的应用前景, 1.70 μm波段增益谱研究是近年来的热点。为避免受激布里渊散射, 采用自制多模光纤激光器作为拉曼抽运源, 经1550 nm/1650 nm波分复用器抽运高非线性光纤和色散位移光纤产生拉曼增益谱。首先分析了多模激光抽运产生增益谱的原理, 然后通过实验分析不同功率下各种长度高非线性光纤、色散位移光纤组合产生的前向谱和后向谱。实验结果表明, 1 km长高非线性光纤和6 km长色散位移光纤的组合可得到输出功率最大、峰值波长接近1700 nm的后向增益谱, 这为实现1.70 μm波段连续激光器和超快激光器提供了技术参考。

为了在光纤通信中实现多模同步传输以提高通信容量, 构建了一个光注入多模半导体激光器开环混沌通信系统, 并利用MATLAB数值仿真了系统的同步性能。结果表明, 选取合适的系统参量, 多模半导体激光器混沌通信系统能够实现完全同步; 发射激光器和接收激光器对应模式可以实现完全同步, 而且系统对内部参量失配具有较好的容忍性。

从自混合干涉效应的等效结构出发, 建立了该效应的一般模型。该模型包含了多重光反馈和多模激光的自混合干涉效应等情况, 并且可以转化为以往所报道的弱光反馈水平的弱光模型和单模条件下的一般激光自混合干涉模型, 明确了模型中各个参数的物理意义, 对自混合干涉理论的研究提供了很好的理论指导。对单模的几种情况分别进行了数值仿真, 仿真结果很好地验证了模型的正确性。

对多横模全固态激光器使用正交频率变换进行了分析,计算了频率转换效率与激光发散角的关系。使用双KTP晶体正交倍频的方法,对Nd∶YAG激光器输出的含有高阶横模的激光进行倍频实验研究。在1064 nm Nd∶YAG激光基波功率密度为121 MW/cm2时,其谐波转换效率达到75.5%。研究表明,对于光束质量较差的基波激光,采用正交频率变换的方式,适当选择晶体参数,同样可以获得较高效率的二次谐波输出。

对空间耦合的两台多模激光场的强度和相位的动力学行为进行了理论分析.当系统的损失受到调制时,在一定的参数范围内,两台激光输出的总强度之间会出现很好的混沌同步,两台激光的对应模式之间也出现相应的混沌同步,但不同模式之间则是完全的混沌状态,每台激光的各个模式强度之间存在模式竞争现象.每台激光场不同模式的相位和相位差之间出现有趣的关系,与强度的混沌同步存在一定的联系.

采用激光光束的延迟位相分析法,研究了大功率CO2激光束传输与聚焦时光束横截面的大小和光强分布的变换规律。采用大功率激光束光斑质量诊断仪测量了TLP6000型CO2激光束在不同位置处横截面的大小和光强分布,理论分析与实际测量结果相吻合。根据延迟位相分析法,设计了在焦点附近获得最小的光强起伏变化的光学变换系统。

从激光加工的角度出发，以多模激光光束传输和聚焦理论为基础，论述了飞行光学导光系统中光来变换系统的设计方法、光束质量对飞杆光学导光系统设计的影响，提出了飞行光学系统中激光光束在激光加工中的加工范围和有效焦深等新概念．

研究了一种采用多模半导体激光与耦合光纤、采取声光调制及调节相干长度的外差干涉系统。该系统具有功率大、分辨率高、测头小、不接触等优点。实验证明,该系统达到优于1 nm的分辨能力,可用于人体耳膜振动特性的测试与研究。

本文根据多模激光时间相干性g(1)(τ)的准周期性特点,提出了一种观测多模激光纵横线型函数及其频宽的新方法──程差2kL法。文章介绍了测量原理与方法,并以双模He-Ne激光器为例,给出了相应的实验结果。研究表明,多模气体激光的纵横线型函数为洛仑兹外。(Lorentz)线型函数,相应的纵模频宽约为10 7Hz。