钕离子^4I11／2能级寿命模型研究

钕离子^4I11/2态寿命是掺钕激光玻璃的一个重要参数。本文介绍了利用泵浦探测技术直接测量钕离子下能级寿命的方法。在理论分析的基础上,建立了用于对实验数据进行数值分析的简化的数值模型。通过与Bibeau等人的数值模型模拟的结果对比,可以认为这种模型和简化是合理的。它可直接用来对我国固体高功率激光驱劝器中钕玻璃的汝离子下能级寿命进行分析。     

Yb,Er,Eu:YAP中红外激光晶体的生长与光谱特性

用提拉法成功生长出3种不同掺Eu3+浓度的优质Yb,Er,Eu:YAP激光晶体,并对其光谱特性进行了研究。测量了晶体在320~3 000nm波段内的吸收光谱,晶体在978nm附近有强的吸收峰和宽的吸收带。用波长为975nm的LD连续激光和OPO光参量脉冲激光激发分别获得了晶体的稳态和瞬态荧光光谱,采用单指数衰减拟合得到2.7~3.0μm激光上下能级寿命。与单掺Er:YAP晶体的光谱参数进行了比较,对Yb3+的敏化及Eu3+的退激活机理进行了分析。结果表明,Yb3+和Eu3+可分别作为Er3+的敏化剂和退激活剂,增宽978nm附近的吸收带和降低激光下能级(4I13/2)与上能级(4I11/2)寿命的比值(4.1,3.1和2.7);而在单掺Er:YAP晶体,下能级与上能级寿命的比值高达10.8,不利于激光性能的提高。因此,Yb,Er,Eu:YAP是一种更适合LD泵浦,有望实现低阈值、2.7~3.0μm高效率激光输出的新型激光晶体。     

钕离子~4I_(11/2)能级寿命模型研究

钕离子4 I11/ 2 态寿命是掺钕激光玻璃的一个重要参数。本文介绍了利用泵浦探测技术直接测量钕离子下能级寿命的方法。在理论分析的基础上 ,建立了用于对实验数据进行数值分析的简化的数值模型。通过与Bibeau等人的数值模型模拟的结果对比 ,可以认为这种模型和简化是合理的。它可直接用来对我国固体高功率激光驱动器中钕玻璃的钕离子下能级寿命进行分析。     

终态声子激光器及其工作物质

我们知道,晶体中过渡金属离子的锐线发光是一非声子线,而在它的长波方面经常伴有宽的声子边带。现在,激光作用不是利用电子跃迁的锐线,而是激光跃迁终态为杂质晶格系统电子晶格振动能级。这种激光器称为终态声子激光器。它属于可调谐激光器的一类。由于电子与晶格振动的相互耦合而使终态能级加宽。因此从发光机构来说,是属于先前我们所分类的上宽下宽和上窄下宽     

V型三能级系统中Raman过程诱导的无反转激光

研究了封闭的Ｖ型三能级激光系统。该系统利用外加双色泵浦场通过Ｒａｍａｎ过程耦合两个高能级来建立原子相干．激光跃迁发生在一个高能级与低能级之间．结果表明该系统可以建立裸态无反转激光，其增益来源于缀饰态原子相干。     

∧型三能级系统中Raman过程导的无反转激光

本文研究封闭的∧型三能级激光系统。该系统通过Ｒａｍａｎ过程耦合两低能级来诱导原子相干。激光跃迁发生在高能级与一个低能级之间。结果表明该系统可以建立任意态无反转激光，其增益来源于缀饰态原子相干。     

∧和∨型单模激光的朗之万理论

采用激光朗之万理论研究具有非简并能级和任意衰减常数的三能级∧和∨型单模激光系统，获得了在受不同原子衰减常数、不同原子─场耦合常数和能级非简并等三种因素影响时，∧型系统呈现无反转激光和∨型系统呈现无激光反转的条件；揭示了∧和∨型单模激光中不同原子衰减常数和能级非简并导致的双光子过程。     

上层大气氧分子Herzberg态动力学研究进展

氧分子的三个电子激发的Herzberg态（A∧3∑∧ u,c∧1∑∧-u,A′∧3△u)在地球上层大气低温条件下的光化学动力学行为的实验研究为上层大气模型的建立提供重要的理论基础,本文介绍利用流动余辉技术和激光技术测量A∧3∑∧ 和c∧1∑∧-u态与大气分子碰撞反应速率常数的实验和结果,分析和讨论A∧3∑∧ u和c∧1∑∧-u态的高振动能级和低振动能级碰撞失活速率常数的巨大差别,并结合前人分析的结果提出自己的算法,最后,展望了实验研究上层气中Herzberg态动力学行为的前景。     

利用HCD灯测量Gu亚稳态寿命

铜原子能级中存在着两个亚稳态能级(4d~94s~(22)D_(3/2)和4d~94s~(22)D_(5/2)。它们分别是铜蒸气激光器578.2nm和510.6nm激光跃迁的下能级。过去已经在CuCl正柱放电管中测量过这二个亚稳态能级的寿命,在不同的条件下,得到的结果也不尽相同,大致在10到100μs的范围内。利用HCD灯,我们发展了一种新的利用窄脉冲放电激发HCD灯产生Cu亚稳态粒子并在放电结束后测量共振激光感生荧光强度随激光脉冲对放电脉冲延迟时间的衰减关系来测量亚稳态寿命的方法。这里的激光波长共振于下能级为亚稳态的跃迁,即510.6nm:     

∧和∨型单模激光的朗之万理论

采用激光朗之万理论研究具有非简并能级和任意衰减常数的三能级∧和∨型单模激光系统，获得了在受不同原子衰减常数、不同原子－场耦合常数和能级非简并等三种因素影响时，∧型系统呈现无反转激光和∨型系统呈现无激光反转的条件；揭示了∧和∨型单模激光中不同原子衰减常数和能级非简并导致的双光子过程。     

固体脉冲激光器输出能量的普遍表达式

通过合理简化固体脉冲激光器的速率方程,得到了其输出能量的解析表达式。该表达式适用于光泵脉冲宽度与激活介质上能级寿命比值为值的情况。     

Direct measurements of 4I11/2 terminal-levellifetime in Nd:YLF

Direct measurements of the ⁴I_11/2 terminal-laser-level lifetime of Nd:YLF after saturating a pumped sample with an impulse-like pulse are reported. Measurements of small-signal gain recovery at the 1047- and 1053-nm laser wavelengths in four different samples, as well as transient excited-state absorption from the terminal laser level, provide consistent values for this lifetime that average 21.6 ns with subnanosecond accuracy     

增益开关型固体可调谐激光器的时间特性──理论

本文从理论上分析研究了调Q激光器泵浦的固体可调谐激光器的时间特性,推导出了这种寿命为μS量级的固体可调谐激光器,当用10ns量级脉宽激光泵浦时的激光脉冲建立时间公式和输出脉宽公式。这种泵浦时间远小于激光脉冲建立时间的增益开关型激光器的理论分析表明,其输出激光的时间特性仅取决于泵浦能量(密度)的水平和腔长(以及腔损耗),而与泵浦脉冲宽度和波形无关。     

LD纵向泵浦的946nm Nd:YAG准三能级激光系统的研究

对准三能级系统进行了研究,分析了激光上、下能级不同的能级寿命以及上能级自发辐射对下能级粒子数所造成的影响,修正了Fan等提出的纵向泵浦准三能级系统的理论模型.进行了数值模拟,得出了系统参数对LD纵向泵浦的946nm NdYAG激光器性能的影响规律.认为在一定掺杂浓度和输出损耗情况下,存在最佳晶体长度使阈值最低,及最佳模式匹配使斜效率最高.理论得到了实验验证.     

XeBr激光及其寿命研究

通过对ＸｅＢｒ激光特性的研究，着重分析了ＸｅＢｒ激光寿命短的原因，提出了一种有效地提高ＸｅＢｒ激光的寿命的新途径。     

固体脉冲激光器输出镜最佳反射率的普遍表达式

和连续激光器一样,对于脉冲泵浦固体激光器,利用其输出能量（功率）表达式,得到了输出镜最佳反射率的一般表达式。适用于泵浦脉冲宽度与激活介质上能级寿命比值为任意值的情况,除它们可比拟外,因为此时一般无法得到输出功率（能量）的解析表达式。     

实用化XeCl准分子激光器气体寿命的实验研究

气体寿命是影响准分子激光器输出稳定的一个重要因素.我们在一台实用化XeCl准分子激光器上实验,定量给出了微量补充HCl气体对激光输出的影响,并且给出了激光气体长时间的工作寿命曲线.     

GW大功率CO_2激光系统

本文报道新研制成功的GW大功率激光系统。使用双普克尔盒电光开关从混合型CO_2激光振荡器中削出的激光窄脉冲通过一台三节双光程TEA CO_2激光前置放大器和一台两节TEACO_2激光前置放大器、一台大口径TEA CO_2激光放大器,最后通过一台电子束控制CO_2激光放大器放大后输出。激光输出功率高达3.2×10~9W,脉宽为4ns。     

激光功率密度对低浓度若丹明6G染料激射寿命的影响

把固体染料激光器工作介质激射寿命的概念推广到液体染料激光器中,同时提出了一种针对液体激光染料激射寿命的双激光光路测试方法.该方法使用波长为532 nm的Nd:YAG脉冲激光器作为抽运光来模拟染料激光器中的抽运条件,用波长相同的低功率连续激光作为监测染料分子在抽运光作用下失效速率的手段.利用半导体制冷器件,PID温控仪和水浴槽实现了液体染料的恒温控制.测量了激光平均功率密度从6.3×103～2.2×104 W/m2变化范围内R6G染料乙醇溶液的激射寿命.实验结果表明,染料的激射寿命与抽运光功率密度成反比,比例系数可以解释为染料分解一半时,分子单位吸收截面上累积的辐照能量.用该系数表征染料的激射寿命特征更具有普遍意义.     

新紫外激光染料的激光与光谱特性

研究了新合成的一系列噁二唑衍生物及1,4-′-氟-1′-苯乙炔)苯的紫外吸收光谱、荧光光谱、量子效率、荧光寿命、激光能量转换效率和激光调谐范围,并讨论了化合物结构对光谱和激光特性的影响。