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压力恢复系统引射器工作效率工程估算

国防科技大学学报 2001年第3期23卷 35-39页

作者：黄华姜宗福国防科技大学理学院湖南长沙410073

在与高能化学激光器配套的引射式压力恢复系统中 ,引射器作为一个关键部件 ,其工作效率对于整套系统有很大影响。本文结合工程实际 ,对引射器工作效率的工程计算方法进行了较为深入的研究 ,提出了合理假设。计算采用守恒方程组 ,考虑了... 详细信息

在与高能化学激光器配套的引射式压力恢复系统中 ,引射器作为一个关键部件 ,其工作效率对于整套系统有很大影响。本文结合工程实际 ,对引射器工作效率的工程计算方法进行了较为深入的研究 ,提出了合理假设。计算采用守恒方程组 ,考虑了在热力学特性上 ,引射气体和被引射气体有较大差别的实际情况 ,按照工程设计的要求 ,对引射器的工作效率进行了计算。通过对多组参数的计算和分析 ,得出了有关参数对引射器工作效率的影响规律。计算结果表明 :引射气体和被引射气体的速度参数、总压和环境压力的调整对于引射器的工作效率有着较大的影响。

关键词：压力恢复系统引射器引射系数工作效率工程估算高能激光器

使用超连续谱M^2因子评价超连续谱光源光束质量

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中国激光 2013年第5期40卷 27-31页

作者：靳爱军侯静姜宗福国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073

由于超连续谱(SC)光源具有宽谱特性,针对传统方法无法对其光束质量进行全局评价的缺陷,提出SC-M2因子这一参数。使用分步傅里叶法求解广义非线性薛定谔方程,获得超连续谱光源的光谱分布,根据光谱二阶矩方法可得到光谱重心。应用有限元... 详细信息

由于超连续谱(SC)光源具有宽谱特性,针对传统方法无法对其光束质量进行全局评价的缺陷,提出SC-M2因子这一参数。使用分步傅里叶法求解广义非线性薛定谔方程,获得超连续谱光源的光谱分布,根据光谱二阶矩方法可得到光谱重心。应用有限元方法获得超连续谱光源的近场空间分布,经自由空间传输之后获得其远场分布。由超连续谱光源的近场、远场分布以及光谱重心,定义SC-M2因子对其光束质量进行全局评价。使用这一方法可对超连续谱光源的光束质量进行全面分析,并且适用于不同超连续谱光源之间的比较。

关键词：光谱学光束质量超连续谱光源光谱重心光场分布

激光器阵列的部分相干性对相干合成远场输出特性的影响

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物理学报 2008年第2期57卷 853-859页

作者：肖瑞侯静姜宗福国防科技大学光电科学与工程学院长沙410073

对于相干合成的光纤激光器阵列来说,如何定量的分析阵列的相干性对于评价阵列的性能具有极其重要的意义.文章推导了光纤激光器阵列部分相干合成远场强度分布的解析表达式,详细探讨了激光器阵列的部分相干性对相干合成远场图样分布、中... 详细信息

对于相干合成的光纤激光器阵列来说,如何定量的分析阵列的相干性对于评价阵列的性能具有极其重要的意义.文章推导了光纤激光器阵列部分相干合成远场强度分布的解析表达式,详细探讨了激光器阵列的部分相干性对相干合成远场图样分布、中心主瓣宽度、斯特列尔比、桶中功率的影响.最后采用主振荡并联放大器方案对三路掺镱光纤放大器进行实时相位探测与校正,实验给出了三路光纤放大器相干合成的结果.

关键词：光纤激光器阵列相干合成相干度

不同Yb^(3+)掺杂分布对多模光纤振荡器的影响

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中国激光 2013年第7期40卷 52-57页

作者：王文亮冷进勇曹涧秋郭少锋姜宗福国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073

光纤纤芯中不同的掺杂分布对高功率多模光纤振荡器输出特性有重要的影响。通过建立多模光纤振荡器理论模型,求解光纤振荡器速率方程组,数值模拟了均匀型及抛物线型Yb3+掺杂的双包层增益光纤接入激光器时的输出特性;并针对纤芯75%区域内... 详细信息

光纤纤芯中不同的掺杂分布对高功率多模光纤振荡器输出特性有重要的影响。通过建立多模光纤振荡器理论模型,求解光纤振荡器速率方程组,数值模拟了均匀型及抛物线型Yb3+掺杂的双包层增益光纤接入激光器时的输出特性;并针对纤芯75%区域内均匀掺杂Yb3+的情况,通过引入模式耦合系数矩阵,分析了掺杂分布对光纤振荡器输出特性的影响。计算结果表明,不同的Yb3+掺杂分布对振荡输出特性的影响存在差异;通过设计光纤内Yb3+掺杂分布规律和形状,可有效抑制多模光纤振荡器中的高阶模式,从而使多模光纤振荡器实现基模输出。

关键词：激光器高功率多模光纤振荡器 Yb3+掺杂分布基模高阶模

内光路系统的缩放模型及其热变形像差的波前预补偿

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中国激光 2012年第4期39卷 39-43页

作者：周琼姜宗福习锋杰国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073

以内光路系统的原始模型和缩放模型为研究平台,结合热传导方程、热弹性运动方程以及光场的角谱衍射理论,对两个模型中热变形像差及其波前预补偿分别进行了模拟计算。进行波前预补偿前,缩放模型和原始模型的计算结果基本相同,均表明热变... 详细信息

以内光路系统的原始模型和缩放模型为研究平台,结合热传导方程、热弹性运动方程以及光场的角谱衍射理论,对两个模型中热变形像差及其波前预补偿分别进行了模拟计算。进行波前预补偿前,缩放模型和原始模型的计算结果基本相同,均表明热变形像差主要包括像散项和离焦项,其中,像散项的大小由强激光在反射镜上的入射角度决定;而进行波前补偿后,缩放模型在镜面热变形和光学特性等各方面的结果均能与原始模型保持吻合,且两个模型之间能够实现很好的数值反演。

关键词：内光路系统缩放模型热变形像差波前预补偿

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光学系统中白宝石分光镜的热变形像差分析

中国激光 2012年第10期39卷 1-5页

作者：周琼姜宗福习锋杰国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073

以光学系统中的白宝石分光镜为研究对象,利用有限元方法和Zernike多项式对其热变形像差进行了计算和拟合,分别对入射激光的反射相移和信标光的透射相移进行了研究和分析。入射激光的反射相移的主要像差为离焦项;信标光的透射相移的主要... 详细信息

以光学系统中的白宝石分光镜为研究对象,利用有限元方法和Zernike多项式对其热变形像差进行了计算和拟合,分别对入射激光的反射相移和信标光的透射相移进行了研究和分析。入射激光的反射相移的主要像差为离焦项;信标光的透射相移的主要像差包含离焦项和主球差项,而主球差的引入主要是由于在激光入射区域边界上轴向温度分布的不均匀性。利用像差比率γnm直观反映入射激光的吸收功率与反射激光和透射信标光的像差的关系,对入射激光而言,其离焦比率γ20=0.0393;对信标光而言,其离焦比率γ20=-0.0011,主球差比率γ40=-0.0033。

关键词：光学设计光学系统白宝石分光镜热变形像差 Zernike多项式

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光纤放大器阵列的远场特性研究

物理学报 2007年第8期56卷 4550-4555页

作者：肖瑞侯静姜宗福国防科学技术大学光电科学与工程学院长沙410073

从光纤激光器阵列相干合成远场光强分布的解析表达式出发,详细研究了阵列占空比、阵元个数以及阵元的相位误差对相干合成远场图样分布、中心主瓣的角宽度及所占能量的影响.给出了占空比为12.5%时,三路保偏光纤放大器相干合成的实验结果.

关键词：光纤激光器阵列相干合成相位

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三路光纤放大器相干合成技术的实验研究

物理学报 2006年第12期55卷 6464-6469页

作者：肖瑞侯静姜宗福刘明国防科学技术大学光电科学与工程学院长沙410073

实验上实现了三路保偏光纤放大器稳定的锁相控制,达到相干合成的输出目的.介绍了实验方案,详细阐述了相位检测与控制的方法并以一路信号光为例给出了相位噪声的测量结果.最后给出了相干合成的远场图样并对其影响因素加以简单分析.实验表... 详细信息

实验上实现了三路保偏光纤放大器稳定的锁相控制,达到相干合成的输出目的.介绍了实验方案,详细阐述了相位检测与控制的方法并以一路信号光为例给出了相位噪声的测量结果.最后给出了相干合成的远场图样并对其影响因素加以简单分析.实验表明,利用提出的方案增加相干合成的路数是可行的.

关键词：光纤放大器相干合成锁相

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强光致CCD过饱和效应机理分析

强激光与粒子束 2010年第2期22卷 233-237页

作者：张震程湘爱姜宗福国防科学技术大学光电科学与工程学院长沙410073

分析了正常工作条件下CCD信号检测电路工作的全过程;指出了在正常工作状态下CCD对检测电路的注入是以低占空比的周期性窄脉冲方式进行的,配合有效的复位机制,使每个像素的复位电平保持为常值。根据CCD过饱和状态的产生条件和CCD信号传... 详细信息

分析了正常工作条件下CCD信号检测电路工作的全过程;指出了在正常工作状态下CCD对检测电路的注入是以低占空比的周期性窄脉冲方式进行的,配合有效的复位机制,使每个像素的复位电平保持为常值。根据CCD过饱和状态的产生条件和CCD信号传输沟道内的电势分布特点,提出了CCD过饱和状态的物理实质,即激光在CCD的受辐照点处提供了一个光生电流源,光生电荷将CCD的传输势阱全部填满之后使得CCD由一个电荷器件转变为一个电流器件。电流通过由CCD时钟的低电平所确定的沟道传输,使CCD对检测电路的注入以近乎连续的周期性长脉冲方式进行,导致了复位电平的改变,造成过饱和的视频图像。

关键词：图像传感器 CCD 过饱和效应串扰复位电平