【摘要】：設(shè)計了太陽光直接抽運(yùn)1064nm激光放大器,并實(shí)現(xiàn)了太陽光抽運(yùn)下的激光放大。該激光放大器采用菲涅耳透鏡和金屬錐型腔相結(jié)合的太陽光會聚系統(tǒng),增益介質(zhì)為圓盤狀Nd:YAG和Nd/Cr:YAG晶體。分析了固體激光放大的原理。通過tracePro仿真太陽光會聚系統(tǒng),計算了增益介質(zhì)表面的抽運(yùn)光功率密度。基于Nd:YAG與Nd/Cr:YAG的光學(xué)與物理參數(shù),用LASCAD仿真了增益介質(zhì)內(nèi)部的溫度分布,驗證了設(shè)計的可行性。在太陽輻射功率密度為900 W/m~2和種子光最大功率為300mW的實(shí)驗條件下,最大激光輸出為475.1mW。對比分析了不同的太陽光會聚系統(tǒng)和不同增益介質(zhì)的放大實(shí)驗數(shù)據(jù),探討了后續(xù)改進(jìn)的方向。
[Abstract]:The direct pumping 1064nm laser amplifier is designed, and the laser amplifier is realized. The laser amplifier is composed of Fresnel lens and metal cone cavity. The gain medium is disk-shaped Nd:YAG and Nd/Cr:YAG crystals. The principle of solid-state laser amplification is analyzed. The pumping power density on the surface of the gain medium is calculated by simulating the solar convergence system with tracePro. Based on the optical and physical parameters of Nd:YAG and Nd/Cr:YAG, the temperature distribution in the gain medium is simulated by LASCAD, and the feasibility of the design is verified. When the solar radiation power density is 900 W/m~2 and the maximum power of seed light is 300mW, the maximum laser output is 475.1 MW. The experimental data of different solar convergence systems and different gain media are compared and analyzed, and the direction of further improvement is discussed.
【作者單位】： 北京理工大學(xué)光電學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61378020)
【分類號】：TN722

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李傳東，林禮煌，，徐至展;二介質(zhì)激光放大器工作特性的數(shù)值模擬[J];量子電子學(xué);1994年02期

2 管富義,林康春,孟紹賢,林尊琪;激光放大器冷卻實(shí)驗研究[J];激光技術(shù);1996年04期

3 ;半導(dǎo)體激光放大器[J];技術(shù)與市場;1999年03期

4 楊同友,黃德修,陸冬生;半導(dǎo)體激光放大器特性及其應(yīng)用前景[J];光通信研究;1984年01期

5 肖明怡;;英國進(jìn)行半導(dǎo)體激光放大器外場試驗[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1987年12期

6 曉晨;;可見光化學(xué)激光放大器[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1988年10期

7 曉晨;;用于光波導(dǎo)傳輸?shù)募す夥糯笃鱗J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1988年11期

8 李龍勤;半導(dǎo)體激光放大器的飽和功率和閾值增益[J];光通信研究;1988年03期

9 林禮煌,歐陽斌,葛文,康玉英,陳時勝;四程行波激光放大器的實(shí)驗研究[J];量子電子學(xué);1989年04期

10 崔國琪,董孝義,盛秋琴,張建忠,呂可誠;摻雜光纖激光放大器理論分析[J];激光雜志;1991年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 於海武;王成程;賀少勃;唐軍;劉勇;魏曉峰;鄭萬國;張小民;;高功率釹玻璃固體激光放大器物理性能優(yōu)化設(shè)計[A];中國工程物理研究院科技年報（2001）[C];2001年

2 王成程;鄭萬國;於海武;賀少勃;劉勇;唐軍;魏曉峰;張小民;;兩種新型不同泵浦腔構(gòu)型片狀激光放大器性能分析[A];中國工程物理研究院科技年報（2001）[C];2001年

3 鄭建剛;蔣新穎;李明中;段文濤;嚴(yán)雄偉;單小童;張永亮;王明哲;;重頻Yb:YAG激光放大器放大特性實(shí)驗研究[A];第九屆全國光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集（上冊）[C];2010年

4 高清松;;10kW級固體板條激光放大器實(shí)驗研究[A];中國光學(xué)學(xué)會2011年學(xué)術(shù)大會摘要集[C];2011年

5 鹿搏;齊向輝;伊林;熊偉;翟躍陽;馬千里;張胤;周小計;陳徐宗;;玻色-愛因斯坦凝聚實(shí)驗中激光放大技術(shù)研究[A];第十五屆全國原子與分子物理學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2009年

6 閆瑩;;KHz激光二極管泵浦Nd:YVO4皮秒脈沖再生激光放大器[A];中國光學(xué)學(xué)會2011年學(xué)術(shù)大會摘要集[C];2011年

7 汪家升;陳長水;房曉俊;張鴻博;林學(xué)春;張東香;張秀蘭;馮寶華;杭寅;許祖彥;;Cr:LiSAF晶體飛秒激光放大器[A];2002年中國光學(xué)學(xué)會年會論文集[C];2002年

8 羅亦鳴;李明中;;48kW二極管陣列端面泵浦激光放大器[A];中國工程物理研究院科技年報（2002）[C];2002年

9 馮國英;歐群飛;李明中;;新型LD泵浦激光放大器熱效應(yīng)的計算模擬[A];第六屆全國激光科學(xué)技術(shù)青年學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2001年

10 蔣新穎;嚴(yán)雄偉;王振國;鄭建剛;李明中;;重頻Yb:YAG水冷放大器介質(zhì)熱分布測量與控制[A];第十屆全國光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 李霄;板條激光放大器相干合成技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊彬;Innoslab激光放大器設(shè)計[D];南京理工大學(xué);2016年

2 于灝洋;大能量板條激光放大器的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2016年

3 陳琳;用于摻Y(jié)b~(3+)固體材料激光制冷的半導(dǎo)體激光放大器的實(shí)驗研究[D];華東師范大學(xué);2015年

4 呂昊鵬;二極管泵浦的板條激光放大器增益特性研究[D];西南交通大學(xué);2012年

5 劉文妍;Nd:YAG固體激光放大器的參數(shù)優(yōu)化研究[D];長春理工大學(xué);2009年

6 張申金;高功率激光二極管陣列側(cè)面抽運(yùn)Nd:YLF激光放大器的研究[D];四川大學(xué);2004年

7 單小童;基于梯度摻雜介質(zhì)的重復(fù)頻率薄片激光放大器熱效應(yīng)特性研究[D];中國工程物理研究院;2011年

8 汪丹;端面泵浦激光放大器中的增益導(dǎo)引效應(yīng)[D];浙江大學(xué);2012年

9 羅斌;激光二極管泵浦Nd:YAG多程激光放大器研究[D];中國工程物理研究院北京研究生部;2000年

10 何洋;LD側(cè)面抽運(yùn)Nd:YAP 1.3μm激光放大器研究[D];長春理工大學(xué);2012年

本文編號：2467964