中国激光杂志

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中国激光杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Chinese Journal of Lasers

  • 31-1339/TN 国内刊号
  • 0258-7025 国际刊号
  • 1.54 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
中国激光是中国光学学会;中国科学院上海光学精密机械研究所主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1974年创刊,目前已被CA 化学文摘(美)、北大期刊(中国人文社会科学期刊)等知名数据库收录,是中国科学院主管的国家重点学术期刊之一。中国激光在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:激光制造、简讯

中国激光 2006年第12期杂志 文档列表

中国激光杂志激光器件
种子注入式单纵单横电光调Q激光器1585-1589

摘要:基于种子注入技术、干涉法腔模锁定方案以及自滤波非稳腔技术,设计并研制出一套单纵单横电光调Q脉冲激光器系统。该系统输出的基波(波长1064nm)能量达到600mJ,倍频后绿光能量达到300mJ,发散角接近衍射极限,线宽接近傅里叶变换极限,在强气流强振动环境中单纵模的锁定概率为100%。实验观测了种子注入对巨脉冲建立时间、光斑模式以及能量的影响。该系统可应用于受激布里渊散射(SBS)、大视场风洞全息以及光学合成孔径等研究领域。

激光二极管抽运Nd:YVO4晶体五倍频213nm深紫外激光器1590-1592

摘要:报道了一种声光调Q激光二极管抽运Nd:YVO4晶体腔外五倍频213nm深紫外全固态激光器。实验上分别利用KTP和两块BBO晶体产生532nm倍频绿光,266nm紫外四倍频以及基波与四倍频的混频,实现了从Nd:YVO4近红外激光到213nm深紫外激光的频率变换。在10.3W抽运功率下,获得平均输出功率3.1mW,脉宽7.5ns的213nm深紫外激光输出。

中国激光杂志简讯
中国科学院上海光学精密机械研究所成功举办第三届光学设计高级讲习班1592-1592

摘要:第三届“中国科学院上海光学精密机械研究所光学设计高级讲习班”于2006年10月23-27日在中国科学院上海光学精密机械研究所开班。来自全国各公司、科研院所及高等院校的52名从事应用光学和光机设计研究与技术开发的学员参加了此次培训。

中国激光杂志激光器件
激光二极管抽运主动调Q Nd:GdVO4自受激拉曼激光器1593-1596

摘要:采用激光二极管(LD)抽运、主动调Q的方式,利用c向切割的Nd:GdVO4晶体的自受激拉曼散射(self-SRS)效应,实现了结构紧凑、高效的脉冲拉曼激光器。在输入功率为1.8W,主动调Q10kHz时,自受激拉曼激光器产生了稳定的1176nm的斯托克斯(Stokes)脉冲光,斯托克斯光的单脉冲能量为10μJ,脉冲宽度为19ns。此时,自受激拉曼散射的阈值仅为510mW,斯托克斯光的转换效率为5.6%。实验结果表明,有效的自受激拉曼变频可以通过一个c向切割的Nd:GdVO4晶体,采用主动调Q的方式来实现。

偏振控制C波段波长可调谐掺铒光纤激光器1597-1600

摘要:报道了一种结构简单的波长可调谐掺铒光纤激光器。该光纤激光器由增益平坦型掺铒光纤放大器(EDFA)、偏振相关光隔离器、光纤偏振控制器及输出耦合器组成。利用光纤偏振控制器和偏振相关光隔离器作为波长调谐器件,实现了光纤激光器的波长可调谐输出及双波长输出。利用琼斯矩阵理论分析了光纤激光器腔内不同波长的损耗与偏振控制器状态的关系,指出通过调节光纤偏振控制器,光纤激光器可以实现波长可调谐输出,同时阐述了光纤激光器双波长输出的机制。实验上获得了中心波长在1542~1564nm连续可调,平均功率大于2.6mw,边模抑制比大于35dB的连续激光输出。同时获得了波长为1549nm和1564nm的双波长连续激光输出。

中国激光杂志实验技术与元件
外腔半导体激光器的空间模式特性分析1601-1604

摘要:通过对宽发光截面半导体激光器(BAL)输出激光空间特性和远场分布的理论分析,并根据激光振荡的自再现原理,导出了反馈注入外腔宽发光截面半导体激光器输出激光的光场分布。计算表明外腔的反馈作用可以看作是频谱面上引入了一个带通滤波器,通过选择特定模式的频谱分量进行反馈注入,从而实现选模和改善输出激光光束质量的目的。完成了相应的外腔反馈注入宽发光截面半导体激光器的实验,获得了单瓣近衍射极限的激光输出,在工作电流为1.18倍阈值电流时,获得远场发散角为0.074°的输出激光,计算得相应的光束衍射倍率因子M^2为1.16,和理论计算的结果基本吻合。

热畸变激光光束的闭环自适应补偿1605-1608

摘要:随着基于硅微加工技术的微机电(MEMS)技术的发展,搭建低成本的自适应光学系统以校正激光束畸变成为可能。首先根据模态耦合理论分析了热畸变对光束质量的影响,并用数值方法得到理想基模和畸变基模耦合振幅与泽尼克(Zernike)畸变之间的关系。然后采用一种新型的微机电变形反射镜搭建了一个闭环自适应光学实验系统,用来对热畸变激光光束进行补偿,并对自适应闭环控制方法进行了研究。闭环实验结果显示:闭环自适应光学实验系统能很好地改善激光束质量,斯特列尔比(Strehl Ratio)平均可以达到80%。

激光CCD自准直仪圆目标中心抗噪声精确定位方法1609-1614

摘要:为满足高精度计量和方位瞄准跟踪系统的发展对激光CCD自准直仪测量精度的要求,提出一种基于正交傅里叶-梅林矩的激光CCD自准直仪圆目标中心抗噪声精确定位方法。首先利用正交傅里叶-梅林矩(OFMM)的幅值旋转不变性和更低径向矩阶数在充分提取图像边缘细节信息的同时抑制图像噪声的影响,通过对图像边缘旋转后垂直方向上不同阶次的正交傅里叶-梅林矩之间关系的分析将圆目标轮廓定位至亚像素级,然后采用最小二乘拟合方法实现圆目标中心的精确定位。结果表明,该方法稳定性好,定位精度高且抗干扰能力强,改进后的激光CCD自准直仪的测量分辨力提高了10倍,测量精度由2″提高到±0.18″,可有效满足在小角度测量和瞄准等领域的高精度测量需要。

中国激光杂志激光物理与激光化学
量热阵列测量远场激光能量的重构方法1615-1620

摘要:为了建立基于探头背光面温升测量重构入射激光能量的方法,推导出了单元探头内温度场分布的半解析表达式,分析确定了重构入射激光能量的特征要素。通过引入标定系数,获得了用探头背光面最大温升重构入射激光能量以及计算标定系数的公式。数值计算讨论了探头尺寸(圆柱体探头的直径与长度)、入射激光特性(表面反射系数与照射时间)、环境条件(环境温度与对流换热系数)对标定系数的影响。通过对重构能量的对流-辐射和靶面反射系数修正,使修正后的重构算法适用于不同环境条件下、对不同波长激光远场参数测量的需求,且量热阵列各单元测量结果有很好的一致性,可有效地提高远场激光能量的测量精度。

基于多个分数阶次的复杂光场相位恢复算法1621-1625

摘要:给出了一种基于多个分数阶次的复杂光场相位恢复迭代算法。首先利用输入面和两个较高分数阶输出面上的强度信息,恢复出输入面相位分布的轮廓,然后再利用输入面和两个较低分数阶输出面,进一步恢复出相位分布的细节。分别针对具有缓变相位、随机相位分布的光场,进行了二维相位分布的恢复,都得到了良好的恢复结果。最后在一维情形下分析了探测噪声和光路位置调整误差对算法稳定性的影响。

周期相位调制光束的放大1626-1629

摘要:为研究周期相位调制光束的放大特性,在分析激光放大介质跃迁谱线线型对损耗、受激辐射截面及饱和能量密度等参量影响的基础上,改进了原先的脉冲放大模型。以Nd:YLF放大器为例,实验中获得的时间波形调制周期约为300ps,与计算结果330ps吻合较好;同时依据该模型计算分析了影响放大输出时间波形的主要因素,入射光场中心频率与跃迁谱线中心频率的匹配能有效降低相位调制-振幅调制(PM—AM)效应,为抑制该效应提供了依据。

单频大功率光纤放大器中抑制受激布里渊散射的理论分析1630-1635

摘要:对单频大功率光纤放大器中的受激布里渊散射(SBS)抑制问题进行了分析和模拟。建立了双包层光纤放大器的含有受激布里渊散射效应的传输方程组,并考虑了温度差对受激布里渊增益系数的影响。通过数值求解方程组研究了前向、后向和双向抽运方式下,抽运功率、对流系数、光纤长度和斯托克斯频率偏移对受激布里渊散射增益的影响。在抽运功率、对流系数和光纤长度均相同的条件下,后向抽运方式的受激布里渊增益最小;对流系数或光纤长度的减少会降低受激布里渊增益。计算了总抽运功率为1kW,三段抽运方式下的受激布里渊增益,其结果远远大于增益阈值。因此,设计单频大功率光纤放大器宜采用后向抽运方式,尽量减小光纤外表面空气的对流速度以增加温度差,同时应该尽量缩短光纤长度。

中国激光杂志光通信及其元器件
自由空间二维榕树网实现方法1636-1642

摘要:鉴于榕树网在自由空间光子交换网络中具有重要的应用价值,分析了榕树网的特点和4×4二维榕树网的空间拓扑结构,通过偏振光分光棱镜、微闪耀光栅阵列、平面反射镜、半反半透镜和液晶空间光调制器的集成,构建二维的榕树交换网实验模块,利用微闪耀光栅的衍射特性,控制每块微闪耀光栅的周期,以实现入射光信号不同方向的闪耀输出,最终完成二维榕树网自由空间水平和竖直方向上的交叉互连,直通则由平面镜反射实现。对二维榕树网实验模块的功能分析表明,该实验模块理论上可以完成4×4二维面阵内光信号(或数据)的排序、交换、组播、广播、矩阵变换等操作,具有交换透明、速度快、空间带宽高等特点,在全光交换和光通信中具有一定的应用。

中国激光杂志简讯
飞秒激光诱导细胞融合技术的实验研究1642-1642

摘要:细胞融合是细胞工程中的一项重要技术手段。传统细胞融合采用电脉冲、化学融合剂或病毒法实现,这些方法或融合率极低或对融合细胞毒性较大。紫外纳秒激光脉冲与光镊相结合诱导细胞融合为细胞生物学提供了一种单细胞操作,实现细胞融合的手段,但纳秒激光对细胞的热损伤较大。飞秒激光具有单脉冲能量小(nJ),峰值功率密度极高的特点。在生物学应用中,其时空分辨率高等优点被广泛应用于细胞手术、基因转染等研究领域。我们利用飞秒激光为光源实现了集光镊与细胞手术为一体的飞秒激光细胞显微操作系统。利用该系统,实现飞秒激光诱导细胞融合。该成果有望成为单细胞操作实现高效细胞融合的技术手段。

中国激光杂志光通信及其元器件
可调马赫-曾德尔干涉仪型差分相移键控解调器1643-1647

摘要:研制了一种基于光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI)的可调差分相移键控(DPSK)解调器,其具有插入损耗低、隔离度高、稳定性强和相位连续可调的优点。从理论上对差分相移键控信号解调的工作原理进行了详细分析。温度控制系统对光纤臂进行温度控制,温控范围为20℃,精度可达0.1℃。实验中实现了40Gb/s差分相移键控信号的解调,解调信号消光比为14.5dB,温度控制实现了输出结果的长时间稳定,并可在相长干涉和相消干涉之间转换。

中国激光杂志简讯
4kW高功率全固态连续波激光器1647-1647

摘要:全固态激光器集半导体激光器和固体激光器优势于一体,具有高效、高功率、高光束质量、高可靠性、小体积和长寿命等优点,近年来已成为激光领域的重要发展方向,高功率全固态激光器在科研、工业加工和国防等领域有十分重要的用途。中国科学院半导体研究所集成技术中心自主研制了半导体激光器抽运的高功率激光头,采用Nd:YAG双棒串接的方法,获得了超过4kW的高功率连续波1064nm激光输出,光-光转换效率超过50%。实验同时在输出功率为3kW时做了功率稳定性实验,功率不稳定性优于±0.3%,如图1所示。

中国激光杂志全息技术与信息处理
光折变局域体全息柱透镜变波长读出下的波前转换1648-1654

摘要:研究了用波长为632.8nm的柱面波与平面波记录形成的体全息柱透镜用波长为800nm的平面波重现下的波前转换情况。结合二维耦合波理论,推导了形成于LiNbO3双掺杂晶体中该全息柱透镜的耦合波方程,并求出了其积分形式的解析解,分析了改变读出波长下该透镜的布拉格失配因子的分布情况,讨论了它的几何尺寸和记录柱面光波对其衍射效率的影响,以及柱面衍射光振幅在出射口径上的分布情况。结果表明,记录所形成的全息柱透镜的焦距越长它的衍射效率越高;该透镜厚度的增加会使它的衍射效率增加,但是透镜的衍射口径增加它的衍射效率会降低;衍射光振幅在其出射口径上的分布出现了一定程度的失真,衍射光强度主要集中分布在布拉格失配值较小处对应的位置。最后,进一步讨论了全息透镜记录过程中满足布拉格匹配条件的参考点的选择对光栅衍射性质的影响,结果表明衍射效率不随参考点的改变而改变。

中国激光杂志简讯
被动Q调制Er:Cr:YSGG固体激光器1654-1654

摘要:由于其3μm左右独特的激光波长,掺铒固体激光器(Er:Cr:YSGG激光器:λ=2.79μm;Er:YAG激光器:λ=2.94μm)得到广泛的研究。通过采用在GaAs基底上生成的InAs薄膜作为被动调Q的饱和吸收体,实现了Er:Cr:YSGG激光Q调制输出。稳定的单脉冲调Q运转的抽运阈值为21J,最短脉冲宽度将近300ns,单脉冲运转能量可达20.3mJ。