大功率半导体激光器及其在军事上的应用

介绍了相关大功率激光二极管的开发进展与趋向，并介绍了它在军事系统的应用情况。     

大功率半导体激光器应用

分析了大功率半导体激光器的特点，对它的发展现状进行简要的介绍，并结合实际应用，对大功率半导体激光器的设计进行了阐述。     

半导体致冷器浅说

<正> 致冷原理 半导体致冷,又称温差电致冷,亦称电子冷冻。它是利用半导体材料的温差电效应来实现致冷的一种新技术。 两种不同的金属材料两端相互连接构成一个回路,如果两端保持不同的温度,回路中就会产生一个电动势,称为温差电动势。反过来,如果在回路中通以电流,就会使金属材料的一端温度降低,另一端温度升高。这一现象称为温差电效应。     

大功率半导体激光器及其在军事上的应用

介绍了相关大功率激光极管的开发进展与趋向，并介绍了它在军事系统的应用情况。     

大功率半导体激光器载体设计

激光器工作时由于存在各种非辐射复合损耗和自由载流子吸收等损耗机制,使注入到器件中的部分电功率转换成热耗散在激光器内,直接影响激光器的效率和寿命,因此散热处理一直是一个引人注意的焦点。采用微通道载体解决大功率半导体激光器阵列连续工作时散热问题,通过ANSYS软件模拟优化结构参数,实验测得了大功率半导体激光器阵列热阻。     

0.8μm宽带大功率半导体激光器

开发了用于固体激光器源的８１０ｎｍＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ近红外半导体激光器，与通用半导体激光器相比，它扩大带宽及加长了振荡器，希望提高ＣＯＤ水平和降低热损耗，能进行１Ｗ大功率工作。还开发了７８０、８０５和８３０ｎｍ的１００ｍＷ大功率激光器。这些激光器为降低成本，可以用廉价的Х９标准组件，这些半导体激光器适用于各种分析仪器和测量仪的光源。     

泵浦用大功率半导体激光器研制与应用发展状况

详尽地介绍了当前可以使用半导体泵浦的固体激光器泵浦要求，相应的半导体泵浦源的发展状况，存在的问题，最后介绍了列阵和耦合两种提高半导体泵浦源功率，改善其光束质量的方法。     

大功率半导体激光器电源的设计

由于半导体激光器的抗干扰能力较差,极其微小的电流变化便会影响到半导体激光器输出功率与输出波长的变化。此现象在大功率半导体激光器中尤为明显。而提高半导体激光器电源驱动稳定性是提高半导体激光性能的主要途径。传统电源控制精度较低,操作难度较高。因此,采取必要的措施进行优化极为必要。基于此,本文首先介绍大功率半导体激光器电源的研究现状。同时,采用了基于DSP技术的方法,从硬件角度出发,分析说明了大功率半导体激光器的电源设计。通过这样的研究,为相关人员提供技术参考。     

大功率半导体激光器恒流源设计

介绍了一种单片机控制的大功率半导体激光器的恒流源电路设计,其输出电流在0-65A连续可调,电流控制精度可达3‰以上.同时,该电路还可以控制半导体激光器的工作温度,并可通过电脑方便地对温度进行设置.     

一种高能激光系统光路模拟器设计

光路模拟器用于在实验室内模拟激光器激光束聚焦于远处实际靶子上时的激光能量密度分布,主要由球面镜组成。根据使用的球面镜数量的不同以及各球面镜间距离的变化,它可以模拟激光器实际聚焦于某一距离处靶子上的能量密度分布。文中推导出了光路模拟器的焦距及后截距的数学表达式,并用矩阵方法对计算得出的结果进行了验证,结果表明二者符合得很好。最后讨论了光路模拟器在实际使用中存在的一些问题,这对光路模拟器的调校及实际使用具有一定的指导意义。     

基于MAX1968的半导体激光电源设计

作为激光器重要组成部分的激光器电源,其输出不仅要求大电流、低电压、高稳定度,而且工作脉冲频率较高(可达50 MHz)。针对此目标,设计了一种个将5 V、4 A转换为2.4 V、3.3 A恒流输出的激光器电源输出转换电路,为激光器提供稳定的电流,并通过TTL控制电路使输出频率可调。除此之外,笔者本文还讨论了一种半导体激光温度控制电路的设计方案,采用高集成、高性价比和高效率开关型驱动芯片MAX1968实现热电致冷驱动电路,能够实时监视和控制激光器温度,以稳定激光器的输出功率和波长。     

用于远程激光测距机的小体积高功率固体激光器

为了满足军用远程激光测距机对小体积高峰值功率固体激光器的应用需求, 采用短腔长、正交偏振电光调Q技术, 设计了小型风冷LD抽运Nd:YAG固体激光器, 并对样机进行了实验验证。结果表明, 激光器重量630g、重频20Hz、输出能量85mJ、脉冲宽度3.9ns、激光峰值功率21.8MW、束散角1.9mrad, 满足了小型化和高峰值功率的要求。该激光器具备较强环境适应性, 目前已实现工程化应用。     

中红外高功率激光系统强光元件热损伤特性

依托闭腔式氟化氘中红外高能激光器,测量了元件表面污染物在连续波高能激光(3.16 k W/cm2)辐照下的温度,测量发现污染物在1s内达到了热平衡,温度维持在1 720 K;建立了描述强光辐照下污染物热平衡过程的物理模型,分析了污染物导致强光元件热损伤的物理机制;研究发现污染物的尺度对强光元件的热损伤具有重要影响.对于中红外高反射强光光学元件,若污染物的尺度小于20μm一般不会造成强光元件的损伤,若污染物的尺度大于200μm一般会导致强光元件的损伤.研究结果对于提高强光元件的抗损伤性能,保障中红外高能激光系统稳定运行具有重要意义.     

ZnSe by electron-beam evaporation used for facet passivation of high power laser diodes

The paper reports for the first time a simple, economical and available way for passivating air cleaved facets of high power semiconductor lasers with Al-contained active region using a electron-beam evaporated ZnSe thin layer, which was demonstrated to be an effective way for improving the reliability of high power lasers.     

半导体制冷器原理与应用

本文主要介绍了半导体制冷器的基本原理及其应用,并对涉及到制冷器的有关公式进行了推导,文章最后得出了关于半导体制冷器的一些重要结论。     

用于气体激光电源的高压恒流调节器特性分析

本文概述了目前常用的几种CO2激光器电源的主要特点，着重分析了一种由真空电子管、晶体管和运算放大器构成的高压恒流源的工作特性，为选择电路方案和进行电路设计提供了理论依据。本文研述高压电流调节器工作原理也适用于CO、He—Ne激光器和其它的高压恒流设备。     

被动调Q高功率脉冲串激光器

介绍了一种以激光测距机为主要应用背景的高功率脉冲串激光器,该激光器在设计上采用了紧包漫反射聚光腔单只氙灯泵浦Nd∶YAG,应用了Cr4+∶YAG晶体被动调Q技术,实现了稳定的脉冲串方式工作状态,在10 Hz频率下,脉冲串输出能量大于800 mJ。利用有限元分析软件分析了冷却液流路,改进了聚光腔端盖结构设计,提高了激光器的环境适应性及器件可靠性。     

高稳定度激光稳功率仪

本文介绍了一种NLiNbO3电光晶件作调制器，高稳定性硅光电二级管作监测器并有高质量光反馈电子元件的高稳定度激光功率稳定仪。只要输出功率大于1mW、稳定度优于5％／小时，使用本稳功率性后，功率稳定度可忧于0．05％小时。激光功率稳定范围在三个量稳内可调。     

一种高功率红光光动力治疗激光器系统

基于光动力治疗的基本原理提出了一种治疗肿瘤的激光系统，输出660nm红光波长位于光敏剂吸收峰附近，输出功率大于4W能快速有效的治疗肿瘤。