高重频双波长复合干扰激光器设计

为解决基频光高重频与倍频光高平均功率之间的矛盾,设计了一台干扰用高重频双波长复合输出激光器。静态仿真了泵浦源效率、激光晶体受热和受力分布、激光高斯模式特征,得到了该激光器的复合输出特性。动态仿真调Q频率、倍频晶体长度对复合输出的影响以及分析倍频晶体热效应,发现在泵浦功率和谐振腔结构不变的前提下,需先满足基频光高重频工作,再优化倍频晶体长度和控制倍频晶体温度可提高倍频光的输出功率。按上述仿真结论开展的验证实验结果表明:当磷酸氧钛钾晶体长度为12 mm、输出镜透过率为10%、重复频率为50 k Hz时,设计的激光器基频光平均功率为18. 98 W,倍频光平均功率为2. 22 W,与仿真结论一致。     

双包层光纤激光器有无损耗时的输出特性比较

从对线形腔掺镱双包层光纤激光器的输出特性进行的研究,得到了激光器泵浦阈值功率、输出光功率的表达式,并重点比较了有损耗和无损耗时光纤激光器的输出功率随光纤长度、后腔镜反射率、泵浦功率变化的关系,得出:由于损耗的存在,激光输出功率会有一定的下降,并且这个下降会随着光纤长度、后控镜反射率、泵浦功率的变大而更加显著。     

不同背压条件下HF激光器出光实验

为了研究HF化学激光器的背压对激光器输出性能的影响,同时也为即将开展的基区引射式HF化学激光器实验提供参考数据,针对某一特定结构的HF激光器,通过改变激光器背压进行出光实验,得到了不同背压条件下的输出功率和激光光斑。结果显示,该激光器形成有效激射的背压上限为4kPa,同时,扩散混合对腔压的依赖非常严重,相比之下,射流混合在较高的背压条件下仍然能够形成激射。     

CO2激光器虚共焦腔凸面镜失调的实验研究

高功率激光器工作时,由于谐振腔反射镜上的光强分布不均匀,会导致镜面温度不均匀,从而造成镜面的角向偏转,致使激光器光轴发生偏转,严重影响输出光束质量,甚至造成不出光。文中主要从实验研究了CO2激光器虚共焦腔凸面镜失调对激光器输出光束质量的影响,实验结果表明,当凸面镜失调角接近于由理论计算而得的失调临界角时,输出光斑约为半个圆环,与理论分析非常符合,当凸面镜失调角达到约为失调临界角的4.5倍时,完全停止振荡。     

内燃机瞬时转速测量干扰因素分类与仿真

将影响内燃机瞬时转速测量的因素分为调频、调幅和附加波形影响,并得到了在这些干扰下磁电式传感器输出电压波形的理论函数表达式;使用插值计数法分别对3类因素的影响进行了仿真,结果证明了附加波形对瞬时转速测量计算的影响最大,调频干扰次之,调幅干扰对其几乎没有影响.     

两路相互注入锁定Nd:YAG激光器

通过锁定多模块输出激光相位实现激光功率扩展的相干合成技术是获得高能高光束质量光源的有效途径.本文分析了相互注入锁定相干合成的机理及其对激光器相干性的影响,利用偏振元件将两路独立的Nd:YAG激光器关联起来,解决了耦合过程中的损耗问题,实现了两路激光器的相互注入锁定,获得了总功率4.4W的部分相干激光输出,长曝光结果表明远场光斑峰值功率密度提高了1.4倍,对利用相干合成技术实现高能固体激光器技术进行了初步探索.     

智能控制在光纤陀螺光源稳定控制中的应用

根据光纤陀螺(FOG)对超辐射发光二极管(SLD)光源输出光功率的稳定性要求,针对目前SLD光源一致性差的特点,提出Fuzzy PID控制的光控实现方案。经验证,该智能光功率闭环控制能灵活调整SLD期望输出光功率值,不仅能实现SLD在宽温度范围内保持较高的光功率稳定性,且系统具有较强的鲁棒性。     

与RGPO转发时延相关的干扰功率补偿技术

针对基于数字射频存储(DRFM)技术的转发式距离波门拖引干扰在波门拖引起始阶段假目标功率随干扰信号时延变化,影响拖引效果的问题。以对线性调频信号(LFM)的距离波门拖引干扰为例,在对干扰信号时域输出进行数学近似的基础上,分析真实回波信号与干扰信号时域叠加输出与干扰信号转发时延之间的关系,并对干扰信号进行功率补偿。仿真分析证明:经过功率补偿后的转发干扰信号具有稳定的时域输出幅度,验证了理论分析的正确性与补偿方法的有效性。     

被动导引头对噪声调频源镜像目标抑制技术

研究了相位干涉仪体制被动导引头对噪声调频干扰源地面镜像目标抑制技术,分析了地面镜像目标对相位干涉仪测角的影响,给出了一种相位干涉仪体制被动导引头抑制噪声调频干扰源地面镜像目标影响的方法。     

燃烧驱动连续波DF化学激光器的输出光谱

利用光栅扫描记录方法测量了不同气流参数条件下,某燃烧驱动连续波ＤＦ化学激光器的输出光谱,将测量结果和数值计算结果进行了比较和分析。     

基于IFM的交叠线性调频信号参数估计

线性调频信号是脉冲压缩雷达中一种重要的脉冲压缩雷达信号,但当前的瞬时测频系统无法对其检测,更无法检测交叠信号。以瞬时测频系统为基础,分析了单线性调频信号和交叠线性调频经过瞬时测频系统的理论输出,据此提出了一种改进IFM系统的思路和解算交叠线性调频信号方法。新方法用模数转换器(ADC)对前沿未交叠的I、Q输出值进行量化和连续时间采样,得到一个信号离散频率值,应用LMS算法估计出其初始频率和调频斜率。以此为基础,根据交叠部分的I、Q输出值,估计出另一个信号参数。由Matlab/Simulink仿真验证可知,新方法能够估计两交叠线性调频信号的参数。     

激光二极管侧面泵浦高重频固体激光器热效应研究

从激光晶体内部温度分布入手,对其热应力和热透镜效应进行了计算分析,并在此基础上进行了热不灵敏腔的理论设计以补偿热透镜效应。该研究为进一步优化激光器设计,提高其激光输出的稳定性奠定了理论基础。     

调频信号对调频步进ISAR的相干干扰技术

逆合成孔径雷达由于其独特的成像原理,具有比普通雷达更强的抗干扰能力.调频步进信号具有在保持瞬时带宽较小的同时通过合成宽带技术获得距离高分辨,降低系统实现复杂度的优点.提出了一种基于线性调频信号对调频步进信号体制成像雷达相干干扰方法,利用线性调频信号对调频步进雷达接收到的回波信号进行附加的频率调制和相位调制后转发,来破坏ISAR成像的方法.由于线性调频信号与线性调频步进信号有相似的频域特性,因此可以获得一定的处理增益,从而降低干扰功率.仿真试验表明这种方法行之有效.     

化学氧碘激光器光腔边界层的被动控制方法实验

针对化学氧碘激光器(Chemical Oxygen-Iodine Laser, COIL)光腔内边界层的被动控制方法,设计了三种实验件。光腔的上下壁板是可拆卸的,可以更换不同的实验件,以此比较边界层的控制效果。实验结果表明:开槽板、主流引射缝和开孔板在对光腔边界层的控制上都取得了一定的效果,改善了光腔特别是光腔后半部分的压力分布。在一定范围内,增加边界层的抽气量,可以进一步减小边界层厚度,降低光腔压力,同时提高COIL出光功率,但是当抽气量过大时,反而会降低出光功率。三种实验件中,主流引射的方式对抽气量最敏感,当抽气量增加至5%时,COIL出光功率已经明显下降;开孔板对抽气量不太敏感,抽气量从1%增加至7%,对COIL出光功率的影响并不明显。     

受激准分子激光器

自激光器发明以后15年来,人们运用各种介质和激励方法观测了激光器的振荡情况,研究了Q开关、锁模、波长转换、光混合等其它有关技术,并使之逐渐得到广泛应用。就短波长区域的激光器而言,从原有的可见光到红外的激光,利用晶体倍频的方法或者将2个波长进行光混合,就能比较简单地得到2000A～＊以上的紫外光。但是在短波长区域内,堪称高效率、高功率输出的激光器,例如能适应激光核聚变要求的激光器单靠过去的激光介质和频率技术无论如何是不能满足要求的,因而开辟了研制“新型激光器”这一新的领域。     

HF化学激光器光腔流场荧光光谱分析

化学发光方法是HF/DF化学激光器光腔流场参数的重要实验测量方法.观察并记录了在增大H2流量时,电激励HF激光光腔流场可见光荧光的变化现象,对光轴处可见光荧光进行了光谱测量.对激光器光腔内介质成分进行了理论分析,HF高阶泛频谱线计算结果显示第3振动激发态到基频的跃迁谱线处于红外区.通过对荧光实验测量光谱与光腔内介质谱线...     

压水型核反应堆双温度反应性反馈回路的稳定域

本文用自动控制理论中的根轨迹法,分析了压水型核反应堆双温度反应性反馈回路的自稳定性能。从而得出以核燃料温度反应性系数α_f和主载热剂温度反应性系数α_w为参数的稳定域。其中不考虑堆输出热功率变化影响的稳定域,文献[1]中用频率法亦得到完全相同的结果。压水型核反应堆双温度反应性反馈回路的稳定域,对核反应堆控制设计和运行具有一定的使用意义。尤其是考虑了核反应堆热功率输出变化影响之稳定域,同核反应堆的运行状态有着密切关系。因此,对核反应堆的运行更具有重要的使用意义。     

温度对半导体激光器退化的影响

采取等效电路模型仿真和加速退化试验相结合的方法研究温度对半导体激光器不同退化模式的影响规律。针对半导体激光器有源区退化和腔面退化进行分析,发现有源区退化会使半导体激光器阈值电流增大,而腔面退化会使半导体激光器斜率效率减小;进行了半导体激光器热特性建模与仿真,发现温度升高会使半导体激光器阈值电流增大;利用半导体激光器加速退化试验平台进行了半导体激光器加速退化试验。仿真与试验结果证明:温度升高会加剧半导体激光器腔面退化,而对有源区退化无显著影响。上述结论对进一步完善半导体激光器温度-退化仿真模型,研究温度对半导体激光器退化的作用机理和防护措施有积极作用。     

电激励HF/DF化学激光器放电管管径优化实验研究

减小现有电激励HF/DF化学激光器放电管的内径有利于多模块集成,并可能有利于提高激光器性能.对内径分别为28mm、20mm、16mm的三种放电管的辉光放电特性及激光器运行参数进行了实验研究.注入NF3后,三种放电管中等离子体发生了不同程度的收缩现象.内径20mm放电管收缩比率最小,而且总耗气量最低,激光器输出功率和电光...     

热容型钕玻璃棒激光器工作物质的温度和热应力研究

阐述了闪光灯抽运钕玻璃棒热容型激光器重频工作方式下瞬态温度分布模型和热应力分布模型,进行了数值模拟,并和常规冷却模式下的温度、热应力分布进行了比较.结果表明热容型激光器工作物质中心温度低于表面温度,温度梯度较小;中心应力为张应力,表面为压应力,且应力大小比冷却模式下小得多.由于工作物质承受的压应力的破坏阈值远高于张应力,所以热容型激光器比常规冷却模式激光器可以工作在更高的抽运功率上.