六路亚毫微秒钕玻璃激光系统性能提升与稳定性研究

0 下载量 175 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 4.11MB PDF 举报
"六路亚毫微秒钕玻璃激光系统研究进展" 本文主要介绍了六路亚毫微秒钕玻璃激光系统的研究进展,这是一个先进的激光技术,主要用于各种物理实验和科学研究。该系统经过一系列改进和优化,具有高度的灵活性和可控性。 系统的核心特性包括: 1. 脉宽可调性:激光输出脉宽可以调整为四个不同的档次,分别是约100ps、250ps、400ps和1ns。这种能力对于不同应用需求非常重要,因为不同脉宽的激光可以用于不同的科学研究,如材料处理、光谱分析或高速成像。 2. 波形控制:输出波形能够被基本调控为光滑波形或调制波形。这对于精确控制激光的能量分布和时间结构至关重要,例如在激光与物质相互作用的研究中。 3. 光谱宽度调节:输出光谱宽度可调范围为≤1Å或20-30Å。这使得系统能够在特定的光谱范围内工作,适用于需要窄带或宽带光源的实验。 4. 能量控制:在不同的脉宽下,系统能够保持稳定的能量输出。当脉宽约为250ps时,单路输出能量可以在5-10J之间控制;而在脉宽约为1ns时,能量控制在10-15J。这种精确的能量控制对于确保实验的一致性和重复性是必要的。 5. 系统稳定性:文中还提到,经过三年多的试用和改进,该系统的总体运转稳定性得到了显著提高。这包括在长时间运行中的性能保持,以及对环境变化的适应性,确保了实验数据的可靠性。 该激光系统采用的结构包括一个主被动锁模YAG振荡器、YAG前置放大器、多级钕玻璃棒放大器、电光开关脉冲选择器、电光开关隔离器、法拉第磁光开关隔离器以及真空空间滤波器等组件。这些组件共同作用,实现了激光的高效产生、放大和控制。 此外,系统配备了精密的监控设备,如PIN二极管、计算机和微型打印机,用于实时监测和记录各个关键位置的能量值。快速响应的探测器和示波器用于脉冲选择器后面的脉冲状况监测,而输出脉冲信号比的监测装置则安装在第一台电光开关隔离器处。最后,通过能量卡计和厚2mm的平极法布里-珀罗干涉仪来测量总输出能量和光谱特性,确保了实验数据的准确性和精确性。 这个六路亚毫微秒钕玻璃激光系统代表了高能、高精度和可调谐激光技术的先进水平,为科学研究提供了强大的工具,尤其是在物理学、材料科学和光学工程等领域。