流场均匀性对重频HF激光能量稳定输出的影响

发布时间：2018-11-09 16:04

【摘要】：放电引发重频HF/DF激光器具有的波长和功率优势使其成为当前中红外激光技术研究的热点之一。介绍了在利用紫外预电离横向放电结构建立的放电引发重频HF激光装置上,通过对气体循环系统增益区流场结构分析和注入管道结构的优化设计开展的重频能量稳定输出实验研究。实验结果表明,通过管道结构的优化设计,放电增益区流场均匀性得到明显改善,气体置换的最低流速达到6.5 m/s,激光器稳定运行频率由60 Hz提高到100 Hz,且稳定体放电的单位体积放电沉积能量由1.6 J/(ml·atm)(1 atm=1.013×105Pa)提高到2.0 J/(ml·atm),激光平均功率达到40 W。
[Abstract]:Due to the advantages of wavelength and power, HF/DF laser with discharge induced repetition frequency has become one of the hotspots in the research of mid-infrared laser technology. In this paper, a new HF laser device based on ultraviolet preionized transverse discharge structure is introduced. By analyzing the flow field structure in the gain region of the gas circulation system and optimizing the design of the injection pipeline structure, the experimental research on the steady output of the repetition frequency energy is carried out. The experimental results show that the uniformity of the flow field in the discharge gain region is obviously improved through the optimization of the pipeline structure, the minimum velocity of gas replacement is 6.5 m / s, and the stable operating frequency of the laser is increased from 60 Hz to 100 Hz,. The deposition energy per unit volume of steady volume discharge is increased from 1. 6 J / (ml atm) (1 atm=1.013 脳 105Pa) to 2. 0 J / (ml atm), laser average power up to 40 W.
【作者单位】： 西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室;
【基金】：激光与物质相互作用国家重点实验室基金(SKLLIM1110;SKLLIM1211)
【分类号】：TN248

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本文编号：2320894