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部分相干环形光束经透镜聚焦的焦移和焦开关

激光技术 2008年第3期32卷 259-261页

作者：刘文兵钟鸣何衡湘夏惠军张翼欧群飞衣学斌西南技术物理研究所成都610041

为了从理论上对部分相干环形光束被透镜聚焦后轴上点的光强分布以及焦移和焦开关现象进行研究,采用惠更斯-菲涅耳衍射积分方法进行了理论分析,取得了轴上点光强分布及焦移、焦开关现象的相关数据。结果表明,焦移量不仅依赖于环形光束外... 详细信息

为了从理论上对部分相干环形光束被透镜聚焦后轴上点的光强分布以及焦移和焦开关现象进行研究,采用惠更斯-菲涅耳衍射积分方法进行了理论分析,取得了轴上点光强分布及焦移、焦开关现象的相关数据。结果表明,焦移量不仅依赖于环形光束外半径的菲涅耳数,还依赖于入射部分相干光的空间相干度和中心拦截比。菲涅耳数越大,焦移量越小;部分相干光的空间相干度越高,焦移量越小。菲涅耳数一定时,环形光束的中心拦截比越大,焦移越大。对于某一固定的空间相干度,随着菲涅耳数的降低会出现焦开关现象。这些结果对研究部分相干环形光束的聚焦性质是有帮助的。

关键词：激光技术焦移焦开关惠更斯-菲涅耳衍射积分部分相干光环形光束

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基于“猫眼效应”的Nd:YAG激光谐振腔

激光技术 2005年第2期29卷 194-195,224页

作者：万勇夏惠军曾钦勇苏心智韩凯朱大勇电子科技大学光电信息学院成都610054 西南技术物理研究所成都610041

阐述了“猫眼效应”的基本原理,分析了将“猫眼”目标作为激光谐振腔腔镜,取代普通激光器球面腔镜,获得激光振荡的可能性;计算了“猫眼”目标作为激光腔镜时的等效反射率,指出利用激光在其焦平面的聚焦特性实现激光干扰的新方法。并在... 详细信息

阐述了“猫眼效应”的基本原理,分析了将“猫眼”目标作为激光谐振腔腔镜,取代普通激光器球面腔镜,获得激光振荡的可能性;计算了“猫眼”目标作为激光腔镜时的等效反射率,指出利用激光在其焦平面的聚焦特性实现激光干扰的新方法。并在实验中得到证实。

关键词：猫眼效应激光干扰激光谐振腔光电探测器

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大能量钕玻璃棒状激光器新型热管理技术

强激光与粒子束 2007年第1期19卷 35-39页

作者：欧群飞钟鸣叶大华林菊平刘向东刘文兵夏惠军黄燕琳田国周杜春蕾西南技术物理研究所成都610041 四川大学物理系成都610064 中国科学院成都光电研究所成都610209

针对kJ级大能量钕玻璃固体脉冲激光器,对比研究了传统恒温水冷方式和采用加热控制的新型热管理技术下的激光棒温度分布情况。结果表明,采用新型热管理技术可大大降低棒内温度梯度,减小泵浦过程中的热效应,确保大能量激光输出;而且加热... 详细信息

针对kJ级大能量钕玻璃固体脉冲激光器,对比研究了传统恒温水冷方式和采用加热控制的新型热管理技术下的激光棒温度分布情况。结果表明,采用新型热管理技术可大大降低棒内温度梯度,减小泵浦过程中的热效应,确保大能量激光输出;而且加热循环水的最佳升温值在单泵浦脉冲引起的激光棒平均温升值附近,使得径向温差最小,该最佳升温值与脉冲间隔时间有关,比如脉冲间隔15 s时,循环水在每个脉冲过后的最佳升温值为单泵浦脉冲引起的激光棒平均温升值的0.85倍;采用加热控制后水温和激光棒温度整体升高,因此在工作一个脉冲串后,必须恢复激光棒温度到初始状态,然后再进行下一个脉冲串工作。

关键词：激光技术热管理温度分布大能量钕玻璃固体激光器

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基于双轴锥镜的环形激光束整形

激光技术 2018年第1期42卷 104-107页

作者：任驹李四川李航陈培锋夏惠军周桂勇彭杰西南技术物理研究所成都610041 中国人民解放军驻209所军事代表室成都610041 华中科技大学光学与电子信息学院武汉430074

为了改善非稳腔高能激光系统的光束质量,提高发射光学系统口径的利用率,采用新型的可用于光学非稳腔输出环形光束的光学整形方法,通过在激光腔外的光路上增加光学元件对输出的环形激光束进行了整形变换。在理论分析的基础上,设计并加工... 详细信息

为了改善非稳腔高能激光系统的光束质量,提高发射光学系统口径的利用率,采用新型的可用于光学非稳腔输出环形光束的光学整形方法,通过在激光腔外的光路上增加光学元件对输出的环形激光束进行了整形变换。在理论分析的基础上,设计并加工了基于双轴锥镜的光束整形装置,针对非稳腔高能激光器输出的环形光束进行了整形实验,取得了与理论分析一致的数据。结果表明,采用双轴锥镜装置整形后的光束比原始光束具有更好的光束质量,光束束腰直径由45mm减小为32mm,光束质量因子M^2由14减小到11.8。该方法用于光学非稳腔输出环形光束整形变换具有可行性。

关键词：激光光学环形光束光束整形轴锥镜

激光二极管侧面泵浦薄片激光器的泵浦光场分布研究

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激光与红外 2010年第3期40卷 249-253页

作者：刘全喜钟鸣刘文兵任刚夏惠军杨美霞衣学斌温洋西南技术物理研究所四川成都610041

建立了激光二极管侧面泵浦复合晶体薄片激光器的数值模型,考虑到光束在晶体边界的折射,得出了晶体薄片内的泵浦光分布情况。分析了二极管个数、泵浦距离、吸收系数、光束发散角及晶体薄片半径对薄片内泵浦光分布和吸收效率的影响规律。... 详细信息

建立了激光二极管侧面泵浦复合晶体薄片激光器的数值模型,考虑到光束在晶体边界的折射,得出了晶体薄片内的泵浦光分布情况。分析了二极管个数、泵浦距离、吸收系数、光束发散角及晶体薄片半径对薄片内泵浦光分布和吸收效率的影响规律。理论结果与相关的实验基本相符,可为二极管泵浦固体激光器的结构设计和实验研究提供理论参考。

关键词：固体激光器激光二极管侧面泵浦薄片激光器泵浦光分布

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发射天线对高能长脉冲激光器影响探讨

发射天线对高能长脉冲激光器影响探讨

中国光学学会2006年学术大会

作者：夏惠军钟鸣陈星明张健伟赖庚辛西南技术物理研究所西南技术物理研究所西南技术物理研究所西南技术物理研究所西南技术物理研究所

基于Nd:Glass虚共焦非稳腔固体激光器可实现千焦级的激光脉冲能量输出,激光近场输出图样相当于被平面光波照明产生的亮环。工程上采用激光天线扩束聚焦将激光输出聚焦到几公里距离实施对目标的照射,激光天线结构长度在几米,天线物镜口...

基于Nd:Glass虚共焦非稳腔固体激光器可实现千焦级的激光脉冲能量输出,激光近场输出图样相当于被平面光波照明产生的亮环。工程上采用激光天线扩束聚焦将激光输出聚焦到几公里距离实施对目标的照射,激光天线结构长度在几米,天线物镜口径在Φ400左右。

关键词：

来源： cnki会议评论

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激光谐振腔中模的衍射损耗分析

激光技术 2018年第3期42卷 400-403页

作者：曹三松涂胜黄燕琳樊红英李佳玲夏惠军任刚西南技术物理研究所成都610041

为了使激光器输出高质量的光束,采用一种简化计算各阶横模的衍射损耗的新方法,进行了理论分析和数值计算。结果表明,当各阶横模的菲涅耳数N>0.7时,与精确数值计算结果的相对误差在0.2%以内;采用新算法计算出来的各阶横模的衍射损耗能够... 详细信息

为了使激光器输出高质量的光束,采用一种简化计算各阶横模的衍射损耗的新方法,进行了理论分析和数值计算。结果表明,当各阶横模的菲涅耳数N>0.7时,与精确数值计算结果的相对误差在0.2%以内;采用新算法计算出来的各阶横模的衍射损耗能够满足足够的精度,是合理可行的。该研究可以为设计高光束质量的激光器提供理论指导。

关键词：激光器衍射损耗解析解谐振腔横模

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高斯长脉冲激光辐照单晶硅温度场的数值模拟

西华大学学报（自然科学版） 2016年第4期35卷 44-47页

作者：周桂勇马再如夏惠军刘文兵肖婧西华大学理学院四川成都610039 西南技术物理研究所四川成都610041

建立二维轴对称模型,通过Matlab软件对长脉冲高斯激光与单晶硅相互作用的加热过程进行数值模拟。分析不同激光功率密度和辐照时间作用下单晶硅的温度分布和温度历史,估算单晶硅的熔融损伤阈值和热量沉积深度。结果表明:单晶硅的熔融损... 详细信息

建立二维轴对称模型,通过Matlab软件对长脉冲高斯激光与单晶硅相互作用的加热过程进行数值模拟。分析不同激光功率密度和辐照时间作用下单晶硅的温度分布和温度历史,估算单晶硅的熔融损伤阈值和热量沉积深度。结果表明:单晶硅的熔融损伤阈值的功率密度I_0=0.22 MW/cm^2且激光热量沉积深度大约在1 mm范围内;单晶硅的温度随激光功率密度和辐照时间的增加而升高,且随着光斑半径方向的延伸与靶材厚度的增加而逐渐减小;在脉冲作用期间,硅表面中心温度迅速上升,这主要由高斯激光的能量分布特点决定;在激光作用结束后,辐照区的热量通过热传导效应从高温区向低温区转移,单晶硅的表面中心温度随时间的增加而缓慢下降,最后趋于室温。

关键词：高斯长脉冲单晶硅温度场熔融损伤阈值数值模拟

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长脉冲激光与连续激光对铝板热破坏仿真对比

现代工业经济和信息化 2016年第8期6卷 77-80页

作者：范文瑞姜忠明任钢夏惠军何衡湘肖婧周桂勇黄自江西南技术物理研究所四川成都610041 中国兵器科学院北京100089

为了研究长脉冲激光与连续激光对铝合金的热破坏损伤差异,本研究建立了基于ANSYS的长脉冲激光与连续激光分别辐照铝合金的计算模型,利用变化体热源技术和生死单元技术,计算了两种制式激光辐照下铝合金的温度场分布以及融池大小。仿真结... 详细信息

为了研究长脉冲激光与连续激光对铝合金的热破坏损伤差异,本研究建立了基于ANSYS的长脉冲激光与连续激光分别辐照铝合金的计算模型,利用变化体热源技术和生死单元技术,计算了两种制式激光辐照下铝合金的温度场分布以及融池大小。仿真结果为:功率为500 W的连续激光对铝板辐照1秒后,铝板最高的温度只有173℃,并没有达到铝板的融化温度,所以铝板表面并不会出现融池。而能量为500 J的单个毫秒脉冲激光可产生深度为1.4 mm,最大直径为3.6 mm的熔池。得出了在相同能量下,长脉冲激光对铝合金的损伤效果比连续激光更好的结论。

关键词：激光物理长脉冲连续脉冲铝合金热损伤