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端面抽运固体激光器中Nd∶YAG和Nd∶YVO_4晶体组合应用技术研究被引量：4: 2016年; 采用Nd∶YAG与Nd∶YVO4晶体组合应用的方案,将具有优良导热和光电性能的Nd∶YAG晶体作为抽运光的前端吸收晶体,其后端放置具有较宽吸收谱的Nd∶YVO4晶体,用来吸收由于谱宽不匹配而没有被Nd∶YAG晶体吸收的抽运光能量成分。两种晶体在波长1064nm处的发射谱相互重叠,其吸收的抽运光能量可以转化成共同波长的振荡激光,提高了抽运光的利用效率。这种组合应用的方式还可以有效抑制振荡光功率随抽运源工作温度变化而产生的波动。实验证明,采用这种激光晶体的组合应用方案,相对于单一Nd∶YAG晶体方案,激光器的光光转换效率可提升22.9%,输出功率对温度的敏感度由7%降到1%以内。; 屈鹏飞王石语过振蔡德芳李兵斌; 关键词：激光光学固体激光器端面抽运

紧凑型高峰值功率端面抽运固体激光器研究: 紧凑型高峰值功率端面抽运固体激光器是扫描成像激光雷达的理想光源，其脉冲重复率、宽度、峰值功率等参数分别决定激光雷达的像素分辨率与帧频、测距精度、作用距离等关键指标，对激光成像雷达系统的实际应用效果具有决定性影响。　　本文...; 李兵斌; 关键词：固体激光器端面抽运声光调Q 激光二极管; 文献传递

二极管端面抽运固体激光器晶体棒与热沉接触热导研究被引量：4: 2011年; 二极管端面抽运固体激光器中,圆棒晶体采用金属热沉夹持并散热,晶体侧面受到的压力呈非轴对称分布.建立了此状态下晶体棒与热沉间无热界面物质、采用厚度为平均间隙厚度和远大于平均间隙厚度的热界面物质三种情况下接触热导模型.针对前两种模型,采用截断高斯模型和塑性形变模型,讨论了接触热导与装配压力、等效均方根粗糙度的关系.建立了晶体棒与热沉的接触散热模型,对高斯型热耗分布,采用有限元法得到了无热界面物质和采用铟箔作为热界面物质时晶体棒温度的空间分布.结果表明:无热界面物质时,晶体棒与热沉间接触热导随圆心角变化较大,其值在热沉凹槽底部最大,在两块热沉接触面处最小;装配压力增大或均方根粗糙度减小时,接触热导变大,其均匀性变差,晶体棒温度降低.使用铟箔作为热界面物质时,接触热导及其均匀性得到很大提高,晶体棒温度整体降低,其分布关于光轴对称.; 刘海强过振王石语林林郭龙成李兵斌蔡德芳; 关键词：热效应有限元法

激光二极管端面抽运固体激光器晶体的散热及稳固方法: 本发明涉及一种激光二极管端面抽运固体激光器(DPL)，特别是激光二极管端面抽运固体激光器晶体的散热及稳固方法，其特征是：构成激光二极管端面抽运固体激光器的晶体是横截面为正方形YAG晶体，正方形YAG晶体通过两个L型金属块...; 李兵斌文建国蔡德芳王石语过振; 文献传递

激光二极管端面抽运固体激光器的热效应和热透镜焦距测量被引量：11: 2010年; 激光二极管(LD)端面抽运固体激光器的热效应是影响激光输出特性和系统综合性能的重要因素,因此准确的热透镜焦距测量是谐振腔设计的重要前提。从热传导方程入手,计算了LD端面抽运晶体的温度梯度分布,求出探测光束经过晶体后的相位差分布,通过傅里叶变换得到探测光的夫琅禾费衍射图样。基于上述理论模型,提出了一种利用探测光的夫琅禾费衍射图样测量热透镜焦距的新方法,可实时在线测量。由夫琅禾费衍射图样求出光程差,进而由光程差可求出激光晶体的热透镜焦距。实验测量了激光晶体的热透镜焦距,并与非稳腔法实验数据进行对比,证明了这种方法的可行性。; 潘孙强刘崇赵智刚董延涛相方莉葛剑虹项震陈军; 关键词：激光器端面抽运固体激光器热透镜焦距夫琅禾费衍射

端面抽运固体激光器中抽运端面的直接散热被引量：6: 2009年; 提出了一种用于激光二极管端面抽运固体激光器(DPSSL)中晶体端面直接散热的新方案——在传统的侧壁散热基础上采用金刚石薄片对晶体的抽运面进行散热。使用有限元方法(FEM)分析了该方案的散热效果,并与传统侧壁散热方案的散热效果作了比较,结果表明,使用晶体端面直接散热方案可以将集中于晶体端面的热量更为有效地抽出,大幅度降低晶体抽运端面内的温差,晶体温度最高点出现在晶体内部,降低了晶体抽运端面热损伤概率,显著减弱了晶体热效应;在相同注入功率条件下实验测量了两种散热方式下的输出功率,结果表明,晶体端面直接散热方案可以有效抑制晶体热效应对于输出功率的不良影响,该方案特别适合用于解决大功率端面抽运固体激光器的散热问题。; 李兵斌过振宋小鹿蔡德芳文建国王石语; 关键词：激光器端面抽运固体激光器散热有限元方法热效应

耦合系统的成像质量对端面抽运固体激光器的影响被引量：2: 2009年; 耦合光学系统是端面抽运固体激光器中不可缺少的部分,其成像质量的优劣直接影响到激光器转换效率的高低。以激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YVO4/LBO 457 nm蓝光激光器为例,分别采用两种不同结构的准直聚焦透镜组合作为耦合光学系统,分析其对抽运光的成像情况以及对端面抽运固体激光器光束质量和输出功率的影响,在激光器的抽运功率和谐振腔的参数完全相同的情况下,改进的四片式耦合光学系统使激光器输出的光束质量得到了明显改善,同时极大地提高了倍频输出功率,在30 W的抽运功率下,得到了4.3 W的连续457 nm蓝光激光输出,光-光转换效率达到13.7%。; 亓岩宫武鹏李欢颜博霞房涛郑光梅东滨毕勇; 关键词：激光器固体激光器倍频蓝光

激光二极管端面抽运固体激光器晶体的散热及稳固方法: 本发明涉及一种激光二极管端面抽运固体激光器(DPL)，特别是激光二极管端面抽运固体激光器晶体的散热及稳固方法，其特征是：构成激光二极管端面抽运固体激光器的晶体是横截面为正方形YAG晶体，正方形YAG晶体通过两个L型金属块...; 李兵斌文建国蔡德芳王石语过振; 文献传递

脉冲激光二极管端面抽运固体激光器中晶体的热弛豫时间被引量：8: 2008年; 在脉冲激光二极管(LD)端面抽运固体激光器中,存在热效应瞬态过程,即晶体的温度分布具有时变性,晶体温度的时变过程受到热弛豫时间的影响.从热传导方程出发,采用解析法和数值法分别对晶体降温过程中温度的时变性进行计算;采用有限元方法,对晶体热弛豫时间及其影响因素进行数值计算,分析了晶体直径、密度、热传导系数和比热等热物性参数对热弛豫时间的影响;采用流体流动换热理论,充分考虑了冷却水流温度和速度对晶体温度分布的影响.结果表明,通过调整晶体尺寸、冷却系统可以实现对热弛豫时间的控制.根据有限元软件ANSYS的计算结果,分析了晶体抽运端面上径向温度的时变分布,晶体边缘与中心的温差和光程差;初步计算了晶体热透镜不同径向位置处的焦距差.结果表明,晶体冷却过程中,不同径向位置与中心的温差和相对光程差具有时变性,晶体热透镜的聚焦特性也是随时间变化的.; 宋小鹿过振李兵斌王石语蔡德芳文建国; 关键词：激光器固体激光器热效应有限元法

不同抽运光分布下端面抽运固体激光器中晶体的端面温度分布研究被引量：9: 2008年; 为了研究不同的抽运光分布对晶体端面温度场的影响,提出一种平顶光的归类方法,并依据所提出的平顶光的归类方法划分出圆柱光、高斯光和平顶光.重点研究了圆柱光、高斯光和平顶光在不同的功率和不同的焦斑半径下端面温度分布.发现在相同的抽运功率和相同的光斑半径下圆柱光抽运时晶体的端面温度最高,平顶光次之,高斯光最小的重要结论,说明抽运光的分布严重影响晶体端面的温度场.最后讨论了端面温度场引起的热效应对DPL光束质量的影响,发现端面热效应引起端面热透镜等效曲率半径减小,从而引起束腰半径的减小.热效应引起热透镜等效曲率半径减小,曲率半径在85mm和150mm之间时,振荡光远场发散角和腔内束腰半径均急剧变化,激光器工作于非稳区.; 杨永明许启明过振; 关键词：端面抽运温度场

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