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宽谱脉冲HF激光在空气中的吸收衰减

Absorption Attenuation of Wide Spectrum Pulsed HF Laser in Air

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摘要

放电引发非链式脉冲HF激光器在全谱输出条件下典型的输出谱线约16条, 谱线集中在2.65~3 μm波段, 大气中H2O分子在2.7 μm附近的吸收带对HF激光能量衰减有较大影响。利用放电引发非链式脉冲HF激光器, 获得了宽谱脉冲HF激光在空气中的吸收衰减规律。实验结果表明, 全谱输出条件下脉冲HF激光在激光器出口处的吸收系数约为0.066 m-1, 传输40 m后吸收系数降低到0.01 m-1附近。吸收系数随着传输距离的增加而减小, 并趋于常数。通过对非链式脉冲HF激光2.8 μm以下输出光谱的抑制, 在激光器出口处吸收系数减小到原来的1/3, 约为0.022 m-1, 一定程度上降低了空气吸收对激光能量的衰减。

Abstract

There are about 16 spectral lines emitted from discharge initiated non-chain pulsed HF laser, covering from 2.65 μm to 3 μm, when the laser is working in full spectrum output. The absorption of H2O molecules at about 2.7 μm in air has a great influence on the laser pulse energy. The absorption attenuation rules of wide spectral band pulsed HF laser in air are obtained by using discharge initiated non-chain pulsed HF laser. The experimental results show that the absorption coefficient is about 0.066 m-1 just at the output window of the laser device in full spectrum output, and then decreases to around 0.01 m-1 after 40 m propagation. The absorption attenuation coefficient reduces when the propagation distance increases, and tends to be constant. By suppressing the laser wavelength below 2.8 μm of non-chain pulsed HF laser, the attenuation coefficient is reduced to about 1/3 of the value obtained before at the output window, i.e., about 0.022 m-1, and the attenuation of laser energy by air absorption is reduced to some extent.

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中图分类号:TN248.2

DOI:10.3788/lop56.011402

所属栏目:激光器与激光光学

基金项目:激光与物质相互作用国家重点实验室基金(SKLLIM1511-02)

收稿日期:2018-06-21

修改稿日期:2018-07-13

网络出版日期:2018-07-18

作者单位    点击查看

朱峰: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
黄珂: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
黄超: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
李高鹏: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
栾昆鹏: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
沈炎龙: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

联系人作者:朱峰(zhufeng@nint.ac.cn)

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引用该论文

Zhu Feng,Huang Ke,Huang Chao,Li Gaopeng,Luan Kunpeng,Shen Yanlong. Absorption Attenuation of Wide Spectrum Pulsed HF Laser in Air[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2019, 56(1): 011402

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