强激光与粒子束杂志社
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强激光与粒子束杂志

《强激光与粒子束》杂志在全国影响力巨大,创刊于1989年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:综述、研究快报、高功率激光与光学、ICF与激光等离子体、高功率微波、粒子束技术、加速器技术、脉冲功率技术等。
  • 主管单位:四川省科学技术协会
  • 主办单位:中国工程物理研究院;中国核学会;四川核学会
  • 国际刊号:1001-4322
  • 国内刊号:51-1311/O4
  • 出版地方:四川
  • 邮发代号:62-76
  • 创刊时间:1989
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:0.4
  • 综合影响因子:0.388
相关期刊
服务介绍

强激光与粒子束 2014年第12期杂志 文档列表

强激光与粒子束杂志研究快报

67.9W高功率全光纤白光超连续谱激光器

摘要:利用自主研发的全光纤被动锁模激光器以及高功率光纤模场匹配器,将145W 的皮秒脉冲耦合进国产光子晶体光纤,实现了67.9W 的高功率全光纤结构白光超连续谱输出,光谱范围为500~1700nm,10dB光谱宽度大于1000nm(泵浦波长除外).整个激光器系统的光-光(半导体泵浦源输出激光-超连续谱输出激光)转化效率达到33.8%.
1-2

650KV/2狀狊高压脉冲发生器研制

摘要:研制了一套峰值650kV、脉宽2ns的窄脉冲发生器,具有结构紧凑、体积小巧、便于移动和产生优质的纳秒高压脉冲等优点.该发生器基于三谐振脉冲变压器原理和脉冲形成压缩实现窄脉冲输出,采用紧凑双锥形绕组铁芯变压器、LC 调谐回路和27pF,30Ω 脉冲形成线组成三谐振回路,油介质自击穿开关导通后在负载上获得高压脉冲.实验结果表明,该窄脉冲发生器可在80Ω 电阻负载上输出脉冲峰值约650kV,脉宽约2ns,与理论分析的结果相吻合.
3-7
强激光与粒子束杂志综 述

水流吸收型高能激光能量计溯源方法及其溯源体系研究

摘要:提出了一种利用电加热丝作为校准源的高能激光能量计校准方法,将水流从吸收腔前端导入至加热容器,在加热后流入吸收腔。通过精确计量水流吸收的热能并与能量计测量结果进行比较,达到对高能激光能量计校准的目的。研究表明校准系统的热交换模型与吸收腔内的热交换模型一致,均经历了储能和功率平衡两个阶段。水流及相变气体的散射效应对测量结果的影响较小,经过修正后可以忽略其影响。通过深入分析各个环节的测量不确定度表明,残留能量和流量变化对测量不确定度的影响最显著,增加水箱的容积可以有效降低残留能量对测量不确定度的影响。在对各个环节的影响修正后估算出系统的测量不确定度约为4.8%(K=2),被校高能激光能量计校准后的测量结果与其他类型的参考高能激光能量计进行比对,两者具有很好的一致性,修正因子仅为1.006,标准偏差为1.4%。
8-14
强激光与粒子束杂志高功率激光与光学

纤芯错位对高功率光纤激光性能的影响

摘要:理论分析了纤芯错位对激光输出功率及光束质量的影响,研究表明,纤芯错位后纤芯中的各个模式均有一定的功率衰耗,且基模总会向高阶模耦合,导致光束质量下降.采用20/400μm的双包层掺镱光纤,搭建了高功率全光纤激光振荡系统,实验研究了谐振腔外纤芯错位、谐振腔内纤芯错位以及谐振腔内和谐振腔外纤芯同时错位几种不同的情况对输出激光性能的影响,结果表明,谐振腔内纤芯错位和谐振腔外纤芯错位都会造成激光器性能的下降,但谐振腔内纤芯错位将导致激光器功率明显下降,而谐振腔内和谐振腔外同时错位会导致激光器光束质量急剧下降.
15-19

ZnS与SiO2材料的短脉冲激光热损伤特性比较

摘要:对SiO2和ZnS这两种常用的红外光学材料在红外短脉冲激光辐照下的热损伤特性进行了研究,分析了相同激光辐照条件下两种材料的热效应,另外也针对同种材料不同辐照条件下的热效应进行比较.分析结果表明:红外激光作用下,SiO2材料的表面温升快于ZnS材料,而在材料内部,则后者快于前者.脉冲辐照结束时SiO2材料的表面峰值温度高于ZnS材料,但ZnS材料产生温升的深度大于SiO2材料.由于能量更为集中,材料在皮秒激光作用下温升高于纳秒激光作用下的温升.若材料的峰值温度达到熔点,则激光的单脉冲能量随脉冲宽度的减小呈非线性减小趋势,且变化率越来越大.
20-25

基于扫描F-P标准具的高光谱分辨低平流层温度探测

摘要:报道了一种基于扫描F-P标准具的高光谱分辨低平流层大气温度探测技术.通过扫描F-P标准具,获得大气分子瑞利后向散射的透过率分布.对该透过率进行非线性拟合,由拟合得到的谱宽计算大气温度分布.为了减小频率不稳定引起的系统误差,采用静态的F-P标准具实时监测激光出射频率,并在数据处理中进行补偿.由时间分辨率2000 s的激光雷达原始信号的信噪比,根据最大似然估计误差分析,该方法在30km以下的探测误差小于1.9K,50km以下的探测误差小于9.8K.在对比实验中,在18~36km高光谱分辨激光雷达与探空气球探测的温度廓线最大偏差4.7K;在27~34km,高光谱分辨激光雷达与瑞利积分激光雷达探测的温度最大偏差2.7K.在15~27km,由于气溶胶的污染,瑞利积分激光雷达的温度明显偏离其他两种探测结果,最大偏差达22.8K.
26-32

强非局域正交偏振双厄米高斯光束的传输特性

摘要:依据非局域非线性介质中双光束传输时遵循的非局域非线性薛定谔耦合方程,在强非局域情形下,通过把响应函数作泰勒展开近似取到二阶,运用变分法求出了正交偏振、中心重合的双厄米高斯光束在强非局域介质中传输时各参量演化规律和一个临界功率,并运用分步傅里叶算法数值模拟出了束宽和相位的演化规律.当两光束以临界功率入射时,得到了正交偏振、中心重合的双厄米高斯空间光孤子及其大相移演化规律.当两光束以总临界功率入射,但两束光的入射功率不等时,光束可以形成呼吸子,但随着阶数的增加呼吸子将越来越不稳定.对于各阶呼吸子,功率大的束宽都作周期性压缩振荡变化,功率小的束宽都作周期性展宽振荡变化,且两呼吸子中功率大的相移随传输距离增加更快.在厄米高斯光束阶数小于5时,变分解得到的结果与数值解吻合较好.
33-38

极紫外光源锡液滴靶的检测研究

摘要:采用正交放置的两路CCD,基于图像采集及处理的方法,建立了极紫外光源锡液滴靶发生装置的锡液滴检测系统,可以实时监测锡液滴的运动状态及稳定性.对本实验室频率为34kHz的锡靶发生器产生的液滴进行了锡液滴监测实验.监测结果显示,锡液滴直径约为137μm,平均间距为375μm,稳定性较好,并对水平面上横向稳定性进行了分析.
39-43

高功率可调谐双频激光全光纤放大实验研究

摘要:基于全光纤以及主控振荡功率放大器,设计并搭建了一套扫频范围为125~165MHz的拍频信号的放大系统.并设计了一套基于1064nm的Nd:YAG单块非平面环形腔激光器作为单频种子源.通过声光移频的方式将1064nm单频激光分成中心频差为150MHz的两束激光进行拍频.双频激光初始功率为50mW,通过放大系统将双频功率放大到10W.通过实验及分析得出两束频差为150MHz的激光功率比率在放大之后保持不变,且经过放大的激光信号中,拍频信号所占的功率成分可以通过调节双频功率比以及单臂分量的偏正态来获得最大输出.同时对拍频信号的信噪比及线宽进行了实验分析.
44-48

非晶InGaZnO薄膜成分配比对透明性和迁移率的影响

摘要:利用固相反应法制备了富铟含量在不同成分配比下的高质量InGaZnO陶瓷靶材,采用脉冲激光沉积法,在基片温度为20℃、氧压为1Pa条件下,在石英玻璃衬底上生长了非晶InGaZnO薄膜,并对薄膜进行X射线衍射、透射吸收光谱、拉曼光谱与霍尔效应测试.通过对InGaZnO薄膜的测试表征,在较低温度条件下,铟含量较高的薄膜样品保持了非晶结构、可见光的高透明性和高电子迁移率,InGaZnO薄膜有望应用于电子器件.
49-52

二极管抽运铷蒸气激光的物理特性

摘要:结合激光微观动力学和热传学,充分考虑到发射激光时的各能级粒子数和热力学分布特性,建立了用于分析二极管抽运铷金属蒸气激光物理特性和增益腔内的温度分布模型,得到了抽运功率和激光输出、光-光转换效率及各物理参数之间的关系,分析了有效提高抽运能量吸收的具体措施,揭示了2P.2和2P12两个精细能级之间的集居数弛豫对半导体抽运碱金属蒸气激光器(DPAL)物理特性的影响.结果表明:在设计不同用途DPAL时,必须要综合考虑各种因素,以确定相应的最佳结构参数.
53-57

粗糙表面对散斑统计特性的影响

摘要:为研究高速摄影中激光相干噪声的影响因素,降低激光照明中散斑噪声对高速摄影成像质量的影响,对激光照射表面的粗糙程度与形成的散斑场统计特性之间的关系进行了研究.基于菲涅尔-基尔霍夫衍射原理,分析了高斯光束入射在随机粗糙表面上经反射形成的散斑图样,通过对大量散斑图样的数据统计,得出了激光散斑的信噪比、自相关函数、概率密度函数与入射表面粗糙度之间的变化关系.计算结果表明:粗糙度的增大使散斑场信噪比降低、相干程度减小、概率密度降低,即表面越粗糙散斑噪声越严重.
58-63

材料的吸收效应对光子晶体温感特性的影响

摘要:利用传输矩阵法对含有缺陷层光子晶体缺陷模的透射率进行计算,主要讨论了材料的吸收效应对光子晶体温感特性的影响.以波长为800 nm处缺陷态的透射峰作为研究对象,通过MATLAB数学软件数值模拟仿真发现:随着温度逐渐增加,缺陷模的透射率随之减小,说明光子晶体对温度变化有一定的灵敏度;介质材料的吸收效应会使透射峰随温度变化的速度减小,即光子晶体的缺陷模对温度变化的灵敏度减小;介质材料的消光系数越大,光子晶体的缺陷模对温度变化的灵敏度则越小.
64-68

基于改进的分块压缩感知红外图像重建

摘要:针对基于压缩感知理论的红外图像重建问题,提出一种基于改进的分块压缩感知红外图像重建方法.该方法首先对原始红外图像进行分块,并对每个子块用相同的观测矩阵进行随机观测,获得少量的观测数据;然后利用谱图小波变换优异的稀疏特性,将其引入平滑投影Landweber算法进行迭代优化重建,同时采用混合中值滤波进行处理以增加图像的平滑度和减少块伪影,最后输出满足要求的高质量红外图像.实验结果表明,在相同采样率下,该方法对于不同类型红外图像的重建性能均优于目前广为采用的一些小波压缩感知方法,可获得更高质量的红外图像.
69-72

翼片扰动对COIL超音速平行流混合的影响

摘要:氧碘混合过程是化学氧碘激光器(COIL)中的一个重要步骤,氧碘混合质量直接决定着COIL的运行效率和光束质量.采用化学荧光法,研究了两种不同结构的扰动翼片组对COIL超音速平行流混合过程的影响.实验结果表明,1#扰动翼片组对氧碘超音速平行流的混合增强效果明显,其荧光区达到主气流中心线所经历的流向距离大幅缩短,碘解离区内的荧光区与测试区的面积比相对于无混合扰动时提高了4.2倍;采用2#翼片组扰动混合时,流向距离值进一步缩短了40%~60%,碘解离区内的面积比值又提高了20%~40%.氧发生器有/无主载气条件(2#翼片组)下的混合过程比较显示后者混合效果更好.
73-79

抑制相位测量轮廓术饱和误差相位融合算法

摘要:在相位测量轮廓术中,由于被测物体表面反射率过大,导致照相机捕获的图像中部分像素点强度值超过照相机的最大量化值,即光强度饱和.分析了光强度饱和引起的相位误差,提出一种相位融合算法.该算法通过查找归一化后的最大调制强度,提取其对应的相位,并将该相位作为三维重建的最终相位.实验结果表明,在理想情况及测量系统存在Gamma畸变时该算法均能有效地修复饱和误差.当测量系统存在Gam-ma畸变时,校正后相位误差均方根值相对于传统技术减小了58.86%.
80-84

太阳光泵浦激光器侧面泵浦效率的提高

摘要:太阳光泵浦激光器直接利用太阳光作为泵浦源,实现了太阳光能量到激光能量的直接转化.设计了分腔水冷型金属锥形泵浦腔,以直径8mm,长115mm的Nd:YAG晶体棒作为激光工作物质,用有效面积1.03m^2菲涅尔透镜会聚太阳光,实验获得了23.7W的稳定激光输出,斜效率为7.87%.通过对比实验,改进后的分腔水冷型太阳光泵浦激光器较原有锥形腔激光器有55.92%的激光输出功率提升.分别从侧面泵浦光在冷却水中的吸收损耗以及其耦合效率等方面对新型腔体结构进行了分析,证实了分腔水冷型腔体结构对侧面泵浦效率的提高,并提出了陶瓷漫反射材质的分腔水冷型激光腔的设计.
85-89

超高斯涡旋光束在空间中的传输特性

摘要:研究了超高斯涡旋光束光强最大值、光斑半径以及环围能量半径等参数随传输距离和拓扑荷数的变化规律,并与高斯涡旋光束做了比较,结果表明:超高斯涡旋光束的光斑半径和环围能量半径随拓扑荷数及传输距离呈近似线性关系;对同一拓扑荷数和传输距离,高斯涡旋光束的能量较超高斯涡旋光束要发散;当拓扑荷数较大时,超高斯涡旋光束的光斑半径比高斯涡旋光束更大.针对光束质量研究了广义光束质量因子随传输距离和拓扑荷数的变化,结果表明传输距离足够远时,拓扑荷数较小的超高斯涡旋光束具有更好的光束质量.
90-95