1 西安建筑科技大学 冶金学院，西安 710055
2 西安建筑科技大学 理学院，西安 710055
3 西安建筑科技大学 材料学院，西安 710055
为了研究LD抽运晶体在实际谐振腔中，LD变化半径在晶体中产生的热效应，采用了理论上与理想模型下所求解的结果相比较的方法，得到了当输出功率为15W时，抽运端面中心获得199．545℃最高温升和1．33μm最大热形变量、实验值与理论值基本一致的结果。结果表明，这种新的研究方法可以更准确地应用到其它激光晶体热问题的研究中，为有效解决激光系统热问题提供了理论依据。
激光物理 解析理论 圆形截面 温度场 热形变场 高斯半径 laser physics analytical theory circular section temperature field thermal distortion field Gaussian radius
1 西安建筑科技大学理学院, 陕西 西安 710055
2 西北大学光子学与光子技术研究所, 西北大学光电子省级重点开放实验室, 陕西 西安 710069
以解析分析理论为基础,研究圆截面Nd∶GdVO4激光晶体受到具有高斯分布半导体激光端面中心入射时,晶体温度场分布和抽运面热形变分布情况。通过对激光二极管(LD)端面入射晶体工作特点分析,建立了符合实际工作情况的热模型,利用热传导方程新求解方法,得出了圆形截面Nd∶GdVO4晶体温度场分布和端面热形变场通解表达式,对比分析了圆形截面和矩形截面Nd∶GdVO4晶体的热形变。研究结果表明,当使用输出功率为15 W激光二极管端面中心入射Nd∶GdVO4激光晶体时,在抽运端面中心获得187.5 ℃最高温升和1.313 μm最大热形变量。两种截面晶体具有相同的热形变形状,当截面尺寸不太大时,如果圆形截面晶体的半径等于矩形截面晶体半边长,最大热形变量将减少4.1%。这种方法还可以应用到其他圆形截面晶体热问题研究中,为有效解决激光系统热问题提供了理论依据。
激光物理 Nd∶GdVO4激光器热效应 解析理论 圆形截面 温度场 热形变场
1 西安建筑科技大学理学院,陕西 西安 710055
2 西北大学光子学与光子技术研究所,西北大学光电子省级重点开放实验室,陕西 西安 710069
3 黄河集团有限公司,陕西 西安 710043
以解析分析理论为基础,研究矩形横截面Nd∶GdVO4晶体受到具有高斯分布的端面中心入射时,激光晶体温度场分布情况和晶体抽运面热形变分布情况。通过对半导体激光端面入射Nd∶GdVO4激光晶体工作特点分析,建立了符合激光晶体工作状态的热模型,利用热传导方程(泊松方程)的一种新求解方法,得出了矩形截面Nd∶GdVO4晶体的温度场分布和端面热形变场通解表达式,同时对影响激光晶体温度场分布的各种因素进行了定量研究。研究结果表明,当使用输出功率为15 W的半导体激光器端面中心入射Nd∶GdVO4晶体(晶体掺钕离子原子数分数为1.2%)时,在抽运端面中心获得189.0 ℃最高温升和1.37 μm最大热形变量。这种方法还可以应用到其他激光晶体热问题研究中。
激光物理 Nd∶GdVO4激光器热效应 解析理论 矩形截面 温度场 热形变场
1 北京应用物理与计算数学研究所,北京,100088
2 华北电力大学,信息工程系,北京,102206
用解析方法研究了虚阴极振荡器中微波产生的机理,给出了小信号增益公式和饱和功率的标度.由此得到的结论是:虚阴极振荡器的辐射一般情况下是由相位受到RF场调制的从虚阴极反射的电子束流产生的,当注入电流稍大于第一临界电流时,有最高辐射增益区,但反射电流较小;当注入电流稍大于第二临界电流时,有较高辐射增益区,反射电流也较大.
虚阴极振荡器 微波产生机理 反射电流 解析理论 Vircator Mechanism of microwave generation Reflected electron current analytical theory
