XeCl激光器的(电学参数)工作条件的选择

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激光器的基本参数和基础知识

激光器的基本参数和基础知识

激光器的基本参数和基础知识世界上第一台激光器出现于1960年,如今在许多领域中离不开激光器的应用,特别是生产、科研、医疗等这些领域。

在不同的应用中所使用的激光器是不同的,所以我们需要了解激光器的参数,它直接决定了使用者对激光光源的选择。

本文章整理了常规激光器的一些参数定义并做简单说明,希望能帮助大家能够找到合适的激光产品。

一、输出功率(激光功率)激光器发出的光是以光能的形成出现,与电能一样,光能也是一种能源。

与发电机的输出功率类似,激光器的输出功率也是一个度量单位时间内输出激光能量的物理量,常见的单位毫瓦(mW)、瓦(W)、千瓦(kW)。

二、功率稳定性功率稳定性表征的是激光输出功率在一定时间内的不稳定度,一般分为RMS稳定性和峰峰值稳定性。

RMS稳定性:测试时间内所有采样功率值的均方根与功率平均值的比值,描述输出功率偏离功率平均值的分散程度。

峰峰值稳定性:输出功率的最大值和最小值之差与功率平均值的百分比,表示的是一定时间内的输出功率的变化范围。

三、光束质量因子(M²因子);光束参数积(BPP)光束质量因子定义是激光束腰半径和光束远场发散角的乘积与理想基模光束束腰半径和基模发散角乘积的比值,即M2=θw/θ理想w理想。

光束质量会影响到激光的聚焦效果以及远场的光斑分布情况,是用来表征激光光束质量的参数,实际激光光束质量因子越接近1,横模的定义是垂直于激光传播方向上某一横截面上的稳定场的分布,激光器的光斑表征就是横模分布,通过光斑分析仪或激光轮廓分析仪可以将横模分布模拟出来,得到激光器的一些光束特征。

常见的横模模式有基横模(TEM),TEM,TEM等,还有图1所示的其他模式,其中TEM模指的是在x方向的截面上有一点光强为0,TEM模指的是在x 和y方向截面均有一点光强为0。

刀口法:对于测量高功率激光器的激光光束直径是一种比较理想的方法。

取待测激光透过刀口边缘光功率占总功率10%的刀口位置坐标为x,取待测激光透过刀口边缘光功率占总功率90%的刀口位置坐标为x,可以测得激光光束直径=1.561×|x-x|(其中1.561是拟合值)。

激光器的基本参数和基础知识

激光器的基本参数和基础知识

激光器的基本参数和基础知识激光器是一种产生和放大一束高度聚焦的光束的装置,它利用特殊的光学放大器将输入的光线转化为一束具有高度相干性和高度单色性的激光光束。

以下是激光器的一些基本参数和基础知识:1. 激光器的波长(Wavelength):激光器产生的激光光束的波长是决定其光学特性的重要参数。

不同波长的激光器在光的传播、吸收和散射方面有着不同的特性。

2. 输出功率(Output Power):激光器的输出功率是指激光器在单位时间内向外辐射的光能量。

输出功率的大小可以影响到激光器在实际应用中的效果和使用范围。

3. 光束质量(Beam Quality):光束质量是激光器输出光束的空间属性的度量,它决定了光束的聚焦能力和光学深度。

光束质量越高,光束越接近理想光束,具有更好的聚焦和穿透能力。

4. 脉冲宽度(Pulse Width):对于脉冲激光器而言,脉冲宽度是指激光脉冲的持续时间。

脉冲宽度的长短对于一些应用领域,如精密切割、医疗器械等,有着重要的影响。

5. 光学阻尼器(Optical Attenuator):光学阻尼器是用于调节和控制激光光束强度的光学装置,通过调整光损耗或反射来控制光强。

6. 光束扩散角(Divergence Angle):光束扩散角是指光束的发散性,即光束离开激光器时的束腰大小和形状。

光束扩散角可以描述激光器在空间中的传播特性。

7. 频率稳定性(Frequency Stability):激光器的频率稳定性是指激光器的输出频率在一定时间范围内的稳定性。

频率稳定性越高,激光器的输出频率在长时间应用中的波动越小。

8. 工作温度范围(Operating Temperature Range):激光器的工作温度范围是指激光器可以正常工作的温度范围。

对于一些特殊环境下的应用,工作温度范围的宽窄对激光器的使用有着重要的影响。

1.激光的产生原理:激光器内部通过激发材料(例如气体、固体或半导体)来产生激光。

XeCl激光诱发SF_6气体击穿及高压开关触发特性的研究

XeCl激光诱发SF_6气体击穿及高压开关触发特性的研究

XeCl激光诱发SF_6气体击穿及高压开关触发特性的研究王孝君【期刊名称】《强激光与粒子束》【年(卷),期】1995(7)1【摘要】给出了XeCl激光(308nm)诱发SF_6气体击穿及高压开关触发特性的研究结果。

SF_6气体击穿所需要的XeCl激光的功率密度很强地随气体压强而变。

在SF_6气体压强为0.02MPa时,击穿功率密度为4.6GW/cm ̄2,当压强为0.048MPa时,击穿阈值达最小值为3.2GW/cm ̄2,而在高气压情况(气压大于0.02MPa),其所需功率密度趋于饱和为4GW/cm ̄2。

采用激光触发间隙开关系统(LTGS),获得良好SF_6气体开关触发特性:对自击穿电压V_(ab)≈60kV的小型开关,在充电电压为V_(ch)=0.96V_(ab)时,得开关延迟时间t_d≈20ns,抖动时间σ≈260ps。

【总页数】7页(P68-74)【关键词】激光诱发击穿;高压开关;触发特性;XeCl【作者】王孝君【作者单位】中国原子能科学研究院【正文语种】中文【中图分类】TM564.2【相关文献】1.XeCl激光诱发SF6气体击穿及高压开关触发特性的研究 [J], 王孝君;片山和久;八井净2.XeCl激光触发气体开关的实验研究 [J], 景春元;邱爱慈;王晓红;刘晶儒;王丽戈3.气体开关触发间隙与过压间隙击穿特性研究 [J], 翟戎骁;黄涛;丛培天;罗维熙;王志国;张天洋4.三元混合气体SF_6/CCl_2F_2/N_2击穿特性研究 [J], 王立新;陈永庆5.含SF_6及N_2、CO_2、CCl_2F_2、CCl_4二元三元混合气体电击穿特性的试验研究 [J], 任中毅;宫国利;曹滨因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

电子束泵浦XeCl准分子激光器及应用

电子束泵浦XeCl准分子激光器及应用
第 2 7 卷 第 4期
2 0 1 5年 4月
强 激 光 与 粒 子 束
HI G H POW ER LA SER A N D PA RT I CLE BEA M S
Vo1 . 2 7,NO. 4 Apr .。2 01 5
电子 束 泵 浦 X e C I 准 分 子激 光器 及 应 用
文献标志码 : A
准 分子 激光 器是 人们 利用 准分 子只 能在 激发态 稳定 存 在而 基 态极 容 易分 解 的特 性 发 明 的激 光器 件 , 其 工
作 介质 通 常为 高压稀 有气 体或 者稀 有气 体一 卤素形 成 的无机 准分 子材 料 , 是 现 阶段重 要 的大 功率 高效 紫 外激 光
电子束泵浦准分子激光装置的工作原理和结构特 征 , 简 述 Ma r x发 生 器 的 放 电 电压 、 放 电电流 , 激 光 气 室 中 的 沉积能量 , 激 光 脉 冲能 量 、 脉宽等参数的测量方法 ; 研究 了电子束泵 浦 X e C 1 准 分 子 激 光 输 出特 性 , 得 到 了 激 光 脉 冲 能 量 随 激 光 气 室 内混 合 气 体 气 压 变 化 的规 律 , 当激光 器的充 电电压 为 8 1 k V时 , 获得 了能量 1 0 0 J 、 脉 宽 2 0 0 n s 的X e C 1 准分子激光输出 , 其 本 征 效 率 约为 3 . 2 %。并且 开展 了 X e C 1 准 分 子 激 光 辐 照 涂 层 材 料 力 学 特 性研究 , 采 用 微 型 红外 通 光 冲量 探 头 测量 不 同 条 件 下 激 光 辐 照 涂 层 材 料 的 冲 量 耦 合 系 数 , 在 常压 空 气 环 境 中 的 冲量耦合系数约为 8 . 3 2 ×1 O N・ w

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程一、概述激光机是一种高能量、高密度的光源设备,广泛应用于材料加工、医疗美容、科研实验等领域。

为了确保激光机的安全运行和操作人员的人身安全,制定本操作规程。

二、操作人员要求1. 操作人员必须经过相关培训,掌握激光机的基本原理、操作流程和安全知识。

2. 操作人员必须穿戴个人防护装备,包括激光防护眼镜、防护手套等。

3. 操作人员必须保持清醒状态,禁止饮酒、吸烟等影响操作安全的行为。

三、操作环境要求1. 激光机应设置在通风良好、无易燃物质的场所,避免产生有害气体和粉尘。

2. 操作区域应清洁整齐,禁止堆放杂物,保持通道畅通。

3. 操作区域应设有明显的警示标识和安全提示,以提醒操作人员注意安全。

四、激光机操作流程1. 激光机开机准备a. 检查激光机电源和冷却系统是否正常工作。

b. 穿戴个人防护装备,并确保其完好无损。

c. 检查操作区域的环境是否符合要求。

2. 激光机开机操作a. 打开激光机电源,按照设备说明书正确操作。

b. 激光机启动后,进行预热和校准,确保设备正常运行。

c. 根据所需加工材料和要求,设置激光功率和频率等参数。

3. 激光机加工操作a. 将待加工材料放置在加工台上,并固定好。

b. 根据加工要求,调整激光机的加工路径和速度。

c. 开始加工操作,注意观察加工过程中的情况,确保加工质量。

4. 激光机关闭操作a. 加工完成后,关闭激光功率,待激光完全停止后再进行下一步操作。

b. 关闭激光机电源,按照设备说明书正确操作。

c. 清理加工区域,保持整洁。

五、安全措施1. 操作人员在操作过程中要时刻关注激光机的运行状态,如发现异常情况,应立即停止操作并报告相关人员。

2. 禁止未经授权人员擅自接触激光机设备,以免发生意外。

3. 激光机操作结束后,应及时关闭电源,避免长时间无人监控的情况发生。

4. 定期对激光机进行维护保养,确保设备的正常运行和安全性能。

六、应急处理1. 如发生激光机设备故障或意外事故,操作人员应立即停止操作,并按照应急处理流程进行处理。

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程一、概述激光机是一种高能量、高密度的光源设备,广泛应用于工业加工、医疗美容、科研等领域。

为确保激光机的安全运行和操作人员的人身安全,制定本操作规程。

二、安全要求1. 操作人员必须经过相关培训,熟悉激光机的结构、原理和操作方法,具备相关证书。

2. 操作人员必须佩戴个人防护装备,包括防护眼镜、防护手套和防护服等。

3. 激光机必须设置在专用场所,远离易燃、易爆物品,并保持通风良好。

4. 激光机必须接地,确保设备的电气安全。

三、操作流程1. 开机准备a. 检查激光机的电源线、冷却系统、气源等是否正常连接。

b. 打开激光机主机电源,确保电源指示灯亮起。

c. 打开激光机冷却系统,确保冷却液循环正常。

d. 检查激光机的保护装置是否正常。

2. 操作设置a. 根据工作需求,选择合适的激光功率和工作模式。

b. 设置激光束的扫描速度、频率和尺寸等参数。

c. 确保激光束对准工作目标,避免误伤其他物体或者人员。

3. 操作执行a. 按下启动按钮,激光机开始工作。

b. 监控激光机运行状态,确保激光束稳定输出。

c. 定期检查激光机的冷却系统和保护装置,确保其正常运行。

d. 在操作过程中,严禁将手或者其他物体放入激光束中。

4. 关机操作a. 住手激光机的工作,按下住手按钮。

b. 关闭激光机主机电源。

c. 关闭激光机冷却系统。

四、事故处理1. 如发生激光机故障或者异常情况,操作人员应即将住手操作,切断电源,并报告相关负责人。

2. 如发生人身伤害事故,应即将进行急救处理,并报告相关负责人。

3. 对激光机进行维修或者故障排除时,必须由专业技术人员进行,严禁操作人员私自拆解或者修复。

五、维护保养1. 定期对激光机进行清洁,确保激光器和光学系统表面无灰尘或者污渍。

2. 定期检查激光机的冷却系统,清洗冷却液过滤器,更换冷却液。

3. 定期检查激光机的电源线和连接路线,确保无破损或者老化现象。

4. 定期对激光机进行校准和调整,确保其输出功率和光束质量符合要求。

紫外预电离放电激励XeCl激光器的工作特性

紫外预电离放电激励XeCl激光器的工作特性

收稿日期:2009-02-10;修订日期:2009-04-15基金项目:国家自然科学基金资助项目(50473040;60578035);吉林省教育厅基金资助项目(JYT200601)作者简介:乌日娜(1978-),女,内蒙古海拉尔人,副教授,博士,主要从事光电功能材料及器件方面的研究。

Email:wurina2007@第38卷第6期红外与激光工程2009年12月Vol.38No.6Infrared and Laser EngineeringDec.2009紫外预电离放电激励XeCl 激光器的工作特性乌日娜,岱钦,徐送宁,李业秋,杜鹏远(沈阳理工大学理学院,辽宁沈阳110168)摘要:进行了XeCl 激光器工作参数优化实验,通过建立和分析XeCl 激光器混合气体的动力学方程及模型,模拟计算了不同工作参数条件下,激光输出的瞬态过程,研究讨论了混合气体的配比和压强对准分子激光器的工作特性的影响,模拟分析了激光器最佳的运行参数。

根据模拟结果对XeCl 激光器的工作参数进行了优化调整实验,气体浓度配比设置为Ne/Xe/HCl=875/15/1,气体总压强设置为3.6×105Pa ,获得了单脉冲能量为180mJ ,脉冲宽度为30ns 的308nm 激光输出,脉冲重复频率为20Hz ,脉冲能量不稳定度小于5%。

关键词:准分子激光器;数值模拟;优化设计中图分类号:TN242文献标识码:A文章编号:1007-2276(2009)06-1044-03Operation properties for XeCl excimer laser excitated by UV 蛳preionized dischargeWU Ri 蛳na,DAI Qin,XU Song 蛳ning,LI Ye 蛳qiu,DU Peng 蛳yuan(School of Science,Shenyang Ligong University,Shenyang 110168,China)Abstract:The operating parameters of the XeCl laser was optimized by a series of experiments.The dynamic equations and model of the mixture gas of the XeCl laser in the laser tube were established and analyzed.And then,the numerical simulations of transient state of laser output were carried out under different operating parameters conditions.Furthermore,the influence of the ratio of the hybrid gas constituents and the pressure on the characteristics of laser output was analyzed and discussed.According to the simulation results,the improved experiments were performed in order to get the optimal operating parameters of the XeCl excimer laser.Experimental results show that the optimal laser beam output is obtained when the ratio of gases concentration of Ne,Xe,and HCl is 875:15:1and the total pressure is 3.6×105Pa.The laser beam has a single pulse energy of 180mJ,a pulse width of 30ns at the wavelength of 308nm,and its pulse repetition frequency is 20Hz,the instability of the pulse energy is less than 5%.Key words:Excimer laser;Numerical simulation;Optimal design0引言准分子是一种在激发态复合为分子,而在基态离解为原子的不稳定缔合物。

激光器工作点

激光器工作点

激光器工作点
激光器的工作点是指激光器在激发源施加电流或能量时,输出光的参数处于稳定状态的点。

具体而言,激光器的工作点包括以下几个方面:
1. 激发电流或能量:激光器需要一定的激发电流或能量来激发激光介质中的活性粒子(如电子或离子)跃迁至激发态,以产生受激发射。

2. 阈值电流或能量:激光器的阈值是指激发源所施加的电流或能量达到一定数值时,激光器才能开始产生放射性辐射输出。

阈值电流或能量通常表示激光器开始放大的最小输入。

3. 输出功率:激光器的输出功率是指单位时间内从激光器中输出的激光功率。

输出功率与激发电流或能量的大小有关,通常随着激发电流或能量的增加而增加,直至达到饱和。

4. 输出特性:激光器的输出特性包括激光的波长、光束质量、波前畸变等。

不同类型的激光器在不同的工作点下,可能具有不同的输出特性。

通过调整激光器的工作点,可以控制激光器的输出功率、光束特性等参数,以满足特定应用需求。

激光机工作条件与保养

激光机工作条件与保养

激光机工作条件与保养设备工作条件1.环境:放置地点必须干净无尘,周围无振源。

2.温度:气温在10℃-30℃之间,若温度降至0℃以下,冷水机及管路中的水将结冰,激光器将严重损坏。

太高的工作环境温度及空气中的粉尘会增加机器故障,减少设备使用寿命。

3.湿度:5%-75%,不结露。

4.电源:有独立的地线且应该接地良好,设置专用空气开关并配备漏电保护器。

操作之前的准备工作1. 确认环境工作条件要否达到规定要求2. 操作人员必须事先受过专门培训,对激光设备的基本知识和操作规程应全部知晓;3. 设备应放置在平稳地面,确定好位置后将脚轮锁止固定。

4. 确认电源插座有良好接地。

5. 确认冷水机水箱内有足够符合要求的蒸馏水或去离子水(严禁使用山泉水或矿泉水)。

6. 确认全部水管,接线头,电源线及地线都正确连接。

操作注意事项1.本机应由专人操作、管理、开、关机必须按照操作规程,注意开、关顺序;1. 本机的光学元件在出厂时都经过精密调整,在正常工作时严禁拆卸,否则可能损坏机器部件和伤及操作人员身体。

2. 确保电源接地线有效,避免漏电事故的发生。

3. 如需对机器进行检修,一定要断电,且要等待30秒,待储能电容器上的电荷已经泄放完了,方能进行,以免造成触电事故。

4. 严禁无水或水循环不正常情况下启动激光电源,否则会造成激光晶体因过热而烧坏事故。

保持内循环水干净,定期清洗水箱并更换冷却水(新设备使用三个月内两星期一次)之后可一个月或目测水质污染时更换)。

设备保养:1. 机身清洁:此机无需特别清洁,表面用湿软布或毛刷清洗灰尘。

2. 光学部分:注意要使用纯度为99%的酒精,用湿软布或专用擦镜线清洗聚焦镜,其它镜片请勿清洁,已防光路偏移。

需专业人员保养。

3. 定期清洗水箱并更换冷却水(新设备使用三个月内两星期一次)之后可三个月时更换)。

4. 水箱内配有过滤器,需定时更换,防止水流不畅。

5. 在一定时间内(1个小时)不用时请将设备关掉,减少不必要的设备及电的耗损。

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程一、引言激光机是一种利用激光技术进行切割、雕刻、打标等工艺的设备。

为了确保操作人员的安全,保证设备的正常运行以及提高工作效率,制定本激光机标准操作规程。

二、适用范围本操作规程适用于所有使用激光机进行工艺操作的人员,包括操作人员、维护人员等。

三、安全要求1. 操作人员必须经过相关培训,熟悉激光机的操作原理、安全知识和紧急处理措施。

2. 操作人员应穿戴个人防护装备,包括防护眼镜、防护手套等。

3. 在操作激光机时,应保持工作区域整洁,防止杂物堆积和阻挡激光束。

4. 激光机应放置在通风良好的地方,避免过热和积尘。

5. 禁止在激光机附近吸烟、喝酒等影响操作人员注意力和身体健康的行为。

四、操作流程1. 打开激光机电源,并确保电源连接正常。

2. 启动激光机,根据工艺要求调整相关参数,如功率、频率等。

3. 将待加工物品放置在工作台上,并根据需要进行固定。

4. 操作人员应站在安全位置,远离激光束的直接照射范围。

5. 使用激光机控制面板或计算机软件进行操作,设置切割、雕刻、打标等工艺参数。

6. 在操作过程中,严禁将手指或其他物体伸入激光束范围内。

7. 完成操作后,关闭激光机,切断电源,并进行相关清洁工作。

五、维护保养1. 定期检查激光机的电源线、光纤、冷却系统等部件,确保其正常工作。

2. 清洁激光机的镜片和光路,避免灰尘和污物影响激光束的质量。

3. 根据使用情况,定期更换激光机的滤镜和光纤等易损件。

4. 维护人员应定期进行设备的维护保养,包括清洁、润滑、紧固等工作。

六、紧急处理措施1. 在激光机发生故障或异常情况时,操作人员应立即停止操作,并切断电源。

2. 在激光机发生火灾时,操作人员应使用灭火器进行扑灭,同时报警并疏散人员。

3. 在操作过程中,如发现烟雾、异味等异常情况,应立即停止操作,并检查设备是否存在故障。

七、附则1. 本操作规程应定期进行审查和更新,以适应激光技术的发展和安全要求的变化。

2. 违反本操作规程的人员将承担相应的法律责任和纪律处分。

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程一、引言激光机是一种高能量、高密度的光源设备,广泛应用于切割、打标、焊接等工业领域。

为确保操作人员的安全,保护设备的正常运行,制定本操作规程。

本规程适合于所有使用激光机的工作场所。

二、操作人员要求1. 操作人员必须接受激光机操作培训,并获得相应的操作证书。

2. 操作人员必须具备良好的健康状况,无眼疾、皮肤病等对激光辐射敏感的疾病。

3. 操作人员必须穿戴适当的个人防护装备,包括护目镜、防护手套、工作服等。

三、设备准备1. 激光机必须放置在稳定的工作台上,并确保周围环境整洁、干燥。

2. 激光机必须连接到可靠的电源,并确保接地良好。

3. 激光机的冷却系统必须正常运行,冷却水温度控制在规定范围内。

四、操作流程1. 打开激光机的电源开关,并确保所有安全开关处于正常工作状态。

2. 根据工作需要设置激光机的参数,包括功率、频率、脉宽等。

3. 将待加工的材料放置在工作台上,并确保固定坚固。

4. 穿戴适当的个人防护装备,包括护目镜、防护手套等。

5. 确保操作区域没有其他人员,按下启动按钮,激光机开始工作。

6. 在激光机工作期间,操作人员必须保持警惕,随时注意观察激光加工过程。

7. 若发现异常情况,如激光机故障、材料移位等,即将住手激光机,并进行必要的维修和调整。

8. 激光加工完成后,关闭激光机的电源开关,并进行设备清理和维护。

五、安全注意事项1. 操作人员在操作过程中严禁戴任何反光镜、金属首饰等可能引起激光反射的物品。

2. 激光机工作期间,操作人员严禁将手指、头部等部位挨近激光束。

3. 禁止激光束直接照射人眼,操作人员应始终佩戴护目镜,并确保其清洁无损。

4. 激光机工作期间,操作人员应保持专注,不得分心或者离开操作区域。

5. 激光机工作结束后,操作人员应及时清理工作区域,确保设备和周围环境整洁。

六、应急措施1. 若发生激光机故障、火灾等紧急情况,操作人员应即将住手激光机,并按照应急预案进行处理。

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程一、引言激光机是一种高能量、高密度的光源设备,广泛应用于医疗、创造、通信等领域。

为了保障操作人员的安全和设备的正常运行,制定本操作规程。

二、适合范围本操作规程适合于所有使用激光机的操作人员。

三、术语和定义1. 激光机:产生和放大激光光束的设备。

2. 激光:具有高能量、高单色性和高直行性的光束。

3. 激光器:产生激光的装置。

4. 激光束:激光器发出的光束。

5. 激光辐射:激光束对人体或者物体产生的辐射。

6. 安全屏障:用于防止激光辐射向操作人员和周围环境传播的屏障。

四、操作前准备1. 操作人员应接受相关培训,了解激光机的基本原理、操作流程和安全注意事项。

2. 检查激光机设备的运行状态,确保各部件正常工作。

3. 确保操作区域的安全,清除杂物和易燃物。

4. 穿戴个人防护装备,包括激光防护眼镜、防护手套等。

五、操作流程1. 打开激光机电源,按照设备说明书操作,确保设备处于正常工作状态。

2. 设置激光器的参数,包括激光功率、脉冲频率等,根据具体需求进行调整。

3. 将待加工物件放置在操作台上,并进行固定。

4. 根据加工要求,调整激光束的位置和大小,确保激光束准确照射到待加工物件上。

5. 启动激光机,观察激光束的工作状态,确保激光束的稳定性和一致性。

6. 进行加工操作,根据需要调整激光功率和加工速度。

7. 在加工过程中,密切观察激光机的运行情况,如有异常情况应即将住手操作并报告相关人员。

8. 加工完成后,关闭激光机电源,清理加工区域,确保无激光辐射和安全隐患。

六、安全注意事项1. 操作人员应佩戴激光防护眼镜,确保眼睛免受激光辐射伤害。

2. 禁止直接用手触摸激光束,以免造成灼伤。

3. 操作人员应保持警觉,避免激光束照射到其他人员或者不相关的物体上。

4. 在操作过程中,严禁将激光束照射到易燃物上,以防发生火灾。

5. 操作人员应定期检查激光机设备的运行状态,如发现异常应及时报告并住手使用。

6. 不得私自更改激光机的参数和设备结构,必须由专业人员进行维修和调整。

X射线荧光光谱仪工作参数和条件的选择

X射线荧光光谱仪工作参数和条件的选择

X射线荧光光谱仪工作参数和条件的选择现在的X射线荧光光谱仪所提供的操作软件基本上都具备智能化功能,当你选定要测试的元素时,能自动给出相应的工作参数和测试条件,但这些测试条件基本上都是比较通用的,测试效果并不一定很抱负。

因此,在挑选工作参数和测试条件时,必需依据详细的试样和分析要求对工作参数和测试条件举行最优化处理,才干得到抱负的测试结果。

每种元素的激发电位和化学性质都不一样,因此分析不同元素用法的工作参数和条件都有所不同。

在举行样品分析时,波长色散和能量色散X射线荧光光谱仪对分析条件的挑选有很大的差异,波长色散X射线荧光光谱仪通常X射线管用法的电压是激发电压的4~10倍,比能量色散X射线荧光光谱仪的用法电压偏高;光路系统不用法滤光片和二次靶材,而用法分光晶体举行分光,用测角仪对不同角度的X射线荧光举行测试,角度的挑选取决于待测元素所选的谱线和分光晶体,这两个条件一旦定下来,2θ角度值等都会固定下来。

下面以能量色散X射线荧光光谱仪为例对X射线荧光光谱仪工作参数和条件的挑选作简要介绍。

(1) X光管电压和电流的挑选设置的x射线管工作电压和电流的乘积普通不能大于其给出的额定功率,仪器操作软件所推举的电压和电流,其乘积通常是额定功率,假如常常用法满功率工作,这样会削减靶材的用法寿命。

推举值随不同元素而有所区分,不能按照实际的测试样品类型而自动举行调节。

在挑选电压时,其须要条件是设定的值必需大于待测元素的临界激发电压,通常能量色散X射线荧光光谱仪用法的电压是待测元素临界激发电压的2~6倍。

当测定多种元素时,为获得最佳激发效果,多数状况下挑选50kV以上。

因为待测元素含量不同电压也有所差异,可以按照详细状况做出调节。

电流可以按照样品中待测元素的含量举行挑选,普通状况下不采纳满功率工作,而应采纳满功率的0.7~0.9倍,这有助于延伸X射线管的用法寿命。

Thermo公司的QUANT’X EDXRF对电压的挑选原则为:轻质元素为临界激发电压的3~5倍,过渡元素为临界激发电压的2~3倍,重元素为临界激发电压的1~2倍,当电压不能确定时,可以用法多个电压举行采谱,对谱图举行比较,谱峰越高越尖的测试电压最好。

激光器的阈值条件

激光器的阈值条件

激光器的阈值条件今天咱们来唠唠激光器的阈值条件,这可就像一场光的超级派对的入场券要求呢!想象一下,激光器里的那些原子或者分子啊,就像是一群小懒虫。

在没有达到阈值条件之前,它们就那么懒懒散散地待着,偶尔发出一点点微弱的光,就像小懒虫打个小哈欠,根本不成气候。

这时候的光啊,就像那刚学步的小娃娃,弱不禁风,没什么力量。

而这个阈值条件呢,就像是一个超级严格的大老板。

它规定了,只有当能量或者粒子数达到某个特定的数值,这个光的派对才能真正嗨起来。

如果把激光器比作一个舞台,那些还没达到阈值的光就像是在舞台边缘怯生生的小演员,不敢大显身手。

一旦达到了阈值条件,哇塞,那可不得了!就像是给那些小懒虫们打了一针超强兴奋剂。

原子和分子们就像被点燃的小火箭,开始疯狂地发射光子。

这时候的光啊,就不再是小娃娃了,而是变成了超级英雄,力量爆棚。

这个阈值就像是一个魔法数字,在它之下,光只能在黑暗里小声嘀咕;在它之上,光就可以像洪水猛兽一样冲出来,照亮整个世界。

你可以把激光器里的增益介质想象成一个魔法宝箱。

在没达到阈值时,宝箱就像被封印了一样,只能漏出一点点宝气(微弱的光)。

一旦达到阈值,宝箱就像被打开了宝藏大门,光芒四射。

而且啊,这个阈值条件就像一场马拉松比赛的终点线。

那些光子们在达到这个终点线之前,都在慢悠悠地溜达,一跨过这道线,就像开了挂一样飞奔起来。

从另一个角度看,阈值条件就像是一场音乐会的最低观众人数要求。

如果没达到这个人数,乐队(产生光的机制)就没什么激情演奏,只能随便哼哼。

一旦观众人数够了(达到阈值),乐队就开始疯狂演奏,光也就超级耀眼了。

这阈值条件在激光器里就像一把神奇的钥匙,没有它,光只能在角落里默默哭泣;有了它,光就能在科学和技术的大舞台上尽情舞蹈,创造出无数令人惊叹的奇迹呢!不管是在光纤通信里快速传递信息,还是在激光切割里像超级大力士一样切割坚硬的材料,都离不开这个看似简单却超级重要的阈值条件呀。

哈哈,是不是感觉激光器的阈值条件很有趣呢?。

常用激光器工作原理

常用激光器工作原理

常用激光器工作原理激光器(Laser)是一种产生、放大和传播激光的装置。

它的工作原理是通过特定的能级结构和激发条件,将能量转换为一种具有高度一致性、单色性和定向性的电磁辐射。

激光器的工作需要满足三个条件:激光介质、激发源和光反馈。

激光介质是能够产生受激辐射的物质,激发源则提供激励能量,而光反馈使激射形成反复往复的光增强。

1.能级结构激光介质中的原子、分子或离子具有不同的能级结构,由基态到激发态。

当能量从外部源激发时,原子中的电子可以被激发到高能级,形成激发态。

这一过程通常需要能量匹配的光子与原子发生相互作用。

在这种光激发过程中,原子或分子会吸收光子能量,电子通过电子跃迁从低能级到高能级,产生多余的能量。

2.受激辐射和自发辐射受激辐射是指在经过充分激发后,原子或分子跃迁到低能级,并释放出与已吸收的光子同频、同相、同向的光子。

自发辐射是在低能级上的电子激发态自发地发射出光子。

受激辐射和自发辐射会使得处于激发态的原子或分子再次处于基态,形成反复循环。

3.光增强和光反馈光能增强是通过光反馈实现的,光反馈可分为正反馈和负反馈。

正反馈是指光在介质中多次传播和反射,与受激辐射和自发辐射发生相互作用,引起更多的激发态原子或分子跃迁并产生相干光辐射。

这样的反馈会引起光的波前调制、相位调制和场增强,使光逐渐得到放大和定向。

负反馈通过输出镜使一部分光波封闭在腔内,从而形成光反射和吸收的平衡。

4.泵浦机制为了提供足够的能量来激发介质,激光器通常需要一个泵浦机制。

泵浦机制可以是电能、光能、化学能等,也可以通过其他激光器提供能量。

泵浦机制的能量输入与介质的特性和能级结构有关,它的主要目的是将激光介质的部分原子或分子激发到高能级,形成反转粒子群,以便进一步产生和放大激光。

常见的激光器包括固体激光器、气体激光器和半导体激光器。

不同类型的激光器工作原理有差异,但基本的激射过程仍然遵循能级结构、受激辐射和光增强的原理。

通过精密的波导、谐振腔和放大剂的设计,可以实现不同波长和功率的激光输出,广泛应用于医学、通信、材料加工、测量仪器等领域。

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程一、概述激光机是一种利用激光技术进行加工和切割的设备,为确保操作安全、提高工作效率,制定本操作规程。

本规程适用于公司内部激光机的操作人员,旨在规范操作流程,保障人员安全,提高工作质量。

二、操作人员要求1. 操作人员应经过激光机操作培训,并持有有效的操作证书。

2. 操作人员应熟悉激光机的结构、性能和操作原理,了解激光机的安全操作规范。

3. 操作人员应具备良好的职业道德和责任心,严格遵守操作规程,不得擅自修改设备参数。

三、安全措施1. 操作人员应穿戴个人防护装备,包括防护眼镜、防护手套和防护服等。

2. 操作人员在操作激光机时,应确保工作区域内无其他人员,以避免激光辐射对人体的伤害。

3. 操作人员应定期检查激光机的安全装置,确保其正常工作。

4. 在操作过程中,如发现设备异常或故障,应立即停止操作,并及时报告维修人员进行维护。

四、操作流程1. 打开电源开关,确保设备供电正常,激光机处于待机状态。

2. 操作人员应检查激光机的冷却系统是否正常运行,确保激光器温度在安全范围内。

3. 操作人员应按照工艺要求调整激光机的参数,包括激光功率、频率和光斑大小等。

4. 将待加工材料放置在工作台上,并固定好。

5. 操作人员应根据工艺要求选择适当的加工模式,启动激光机进行加工。

6. 在加工过程中,操作人员应密切观察加工效果,确保加工质量符合要求。

7. 加工完成后,关闭激光机,断开电源,并进行设备的清洁和维护。

五、维护保养1. 定期对激光机进行维护保养,包括清洁光路、检查电路连接等。

2. 定期更换激光机的滤光片和反射镜,确保激光输出质量。

3. 定期检查激光机的冷却系统,清洗冷却水槽,更换冷却水。

4. 定期检查激光机的安全装置,确保其正常工作。

5. 维修人员应定期对激光机进行全面检修,确保设备的稳定性和可靠性。

六、操作风险及应急措施1. 激光辐射可能对人眼造成损伤,操作人员应佩戴防护眼镜,并避免直接注视激光束。

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程

激光机标准操作规程一、引言激光机是一种高能量、高密度的光源设备,广泛应用于医疗、制造、通信等领域。

为了确保激光机的安全操作,保护操作人员和设备的安全,制定本标准操作规程。

二、适用范围本操作规程适用于所有使用激光机的操作人员,包括设备操作、维护和保养。

三、术语和定义1. 激光(Laser):通过受激辐射产生的具有高度单色、高度相干和高能量密度的光。

2. 激光器(Laser Device):产生、放大、调制和聚焦激光束的设备。

3. 输出功率(Output Power):激光器输出的激光功率。

4. 波长(Wavelength):激光束在真空中的波长。

5. 激光器等级(Laser Class):根据激光器输出功率和波长等特性划分的激光器安全等级。

四、操作前准备1. 操作人员应经过相关培训,了解激光机的工作原理、安全操作规程和紧急情况处理措施。

2. 检查激光机的工作环境,确保周围没有易燃、易爆或易磁的物质。

3. 检查激光器的外部和内部清洁情况,确保无异物或积尘。

4. 穿戴个人防护装备,包括激光安全眼镜、防护手套等。

五、激光机操作步骤1. 打开激光机主电源,确保电源连接正常。

2. 启动激光器,按照设备说明书操作。

3. 设置激光器工作参数,包括输出功率、波长等。

4. 检查激光束的聚焦情况,调整聚焦镜使激光束聚焦到预定位置。

5. 根据需要调整激光束的扫描速度和扫描方式。

6. 操作人员应随时注意激光器的工作状态,确保设备正常运行。

7. 操作结束后,关闭激光器,按照设备说明书操作。

8. 关闭激光机主电源,断开电源连接。

六、激光机安全注意事项1. 激光器操作时,操作人员应佩戴适合波长的激光安全眼镜,确保眼睛免受激光束伤害。

2. 操作人员应注意激光束的路径,避免直接照射到人体或其他物体上。

3. 禁止在激光器工作时进行任何未经授权的调整或维修。

4. 禁止将手指或其他物体放入激光束路径中,以免发生意外伤害。

5. 激光器操作结束后,应及时关闭激光器主电源,避免长时间待机。

XeCl激光器的(电学参数)工作条件的选择

XeCl激光器的(电学参数)工作条件的选择

课程设计(论文)任务书学院理学院专业光信息科学与技术学生姓名李振庄班级学号0909020127课程名称激光原理课程设计课程设计(论文)题目XeCl激光器的(电学参数)工作条件的选择设计要求(技术参数):1)以给定泵浦电路研究激光输出与泵浦电路参数关系2)说明XeCl准分子激光器的基本原理,用软件优化设计激光输出特性设计任务:优化设计XeCl准分子激光器的泵浦电路参数掌握准分子的基本概念和XeCl准分子激光器的基本原理说明XeCl准分子激光器特点及其应用了解计算软件的使用,以软件计算激光输出特性了解正交设计方法,优化设计XeCl准分子激光器的泵浦电路参数撰写设计论文计划与进度安排:1. 第一周教师讲解题目内容、任务和论文要求,学生查阅资料,星期四(最迟星期五)提出设计方案;2. 第一周周四到第三周星期二(包括星期六星期日)完成设计,得出全部结论;3. 第三周星期三完成并上交论文;4. 星期四教师审查论文,合格者星期五论文答辩。

成绩:指导教师(签字):年月日专业负责人(签字):年月日摘要准分子激光是二十世纪七十年代出现的一种以准分子为增益物质,具有高增益、高效率、大能量等特点的新型激光。

由于准分子体系的固有特点,决定了它是一一种较好的激光介质体系。

准分子激光输出能量比氮分子激光高四个数量级以上,工作波长在紫外区及真空紫外区,准分子激光光谱宽度比原子激光宽很多,并可调谐。

准分子激光的出现使可调谐高效激光波长从红外扩展到紫外和真空紫外。

准分子激光被越来越多的应用于激光化学、非线性光学、激光光谱学等领域,已成为一种重要和不可缺少的激光器件。

本论文首先对XeCl准分子激光特点,原理进行了评述,其次准分子激光器作为紫外波段的强相干光源,其应用领域很广。

激光的单脉冲特性、重复频率和电光转换效率是激光器的主要技术指标。

改进激光器的放电泵浦电路、提高电光转换效率、获得高重复频率输出是制造大功率准分子激光器的关键。

研究激光器的放电特性,可以了解激光器的放电匹配情况、能量沉积特性及放电稳定性等,还可以通过改变激光器放电电路的参数获得理想的激光输出,且对提高激光输出功率也有一定作用。

XeCl准分子激光泵浦的无腔染料激光器和紫外-可见波段调谐染料激光器

XeCl准分子激光泵浦的无腔染料激光器和紫外-可见波段调谐染料激光器

XeCl准分子激光泵浦的无腔染料激光器和紫外-可见波段调谐
染料激光器
王长山;南英子;吴海林;耿秀兰;李云凯
【期刊名称】《激光杂志》
【年(卷),期】1987(8)1
【摘要】(一)无腔染料激光器一、引言不使用共振腔便能得到强受激发射的光通称为放大自发辐射NIASE,一般也叫超辐射或超荧光。

它是自发辐射在已形成粒子数反转分布的高增益激活介质中沿激活区轴向传播时通过感应发射过程依次行波放大所产生的。

【总页数】4页(P55-58)
【关键词】染料激光器;XeCl准分子;激光泵浦;放大自发辐射;调谐;波段;可见;紫外;激活介质;粒子数反转
【作者】王长山;南英子;吴海林;耿秀兰;李云凯
【作者单位】中国科学院长春光机所
【正文语种】中文
【中图分类】TN248.33;TN248.2
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课程设计(论文)任务书学院理学院专业光信息科学与技术学生姓名李振庄班级学号0909020127课程名称激光原理课程设计课程设计(论文)题目XeCl激光器的(电学参数)工作条件的选择设计要求(技术参数):1)以给定泵浦电路研究激光输出与泵浦电路参数关系2)说明XeCl准分子激光器的基本原理,用软件优化设计激光输出特性设计任务:优化设计XeCl准分子激光器的泵浦电路参数掌握准分子的基本概念和XeCl准分子激光器的基本原理说明XeCl准分子激光器特点及其应用了解计算软件的使用,以软件计算激光输出特性了解正交设计方法,优化设计XeCl准分子激光器的泵浦电路参数撰写设计论文计划与进度安排:1. 第一周教师讲解题目内容、任务和论文要求,学生查阅资料,星期四(最迟星期五)提出设计方案;2. 第一周周四到第三周星期二(包括星期六星期日)完成设计,得出全部结论;3. 第三周星期三完成并上交论文;4. 星期四教师审查论文,合格者星期五论文答辩。

成绩:指导教师(签字):年月日专业负责人(签字):年月日摘要准分子激光是二十世纪七十年代出现的一种以准分子为增益物质,具有高增益、高效率、大能量等特点的新型激光。

由于准分子体系的固有特点,决定了它是一一种较好的激光介质体系。

准分子激光输出能量比氮分子激光高四个数量级以上,工作波长在紫外区及真空紫外区,准分子激光光谱宽度比原子激光宽很多,并可调谐。

准分子激光的出现使可调谐高效激光波长从红外扩展到紫外和真空紫外。

准分子激光被越来越多的应用于激光化学、非线性光学、激光光谱学等领域,已成为一种重要和不可缺少的激光器件。

本论文首先对XeCl准分子激光特点,原理进行了评述,其次准分子激光器作为紫外波段的强相干光源,其应用领域很广。

激光的单脉冲特性、重复频率和电光转换效率是激光器的主要技术指标。

改进激光器的放电泵浦电路、提高电光转换效率、获得高重复频率输出是制造大功率准分子激光器的关键。

研究激光器的放电特性,可以了解激光器的放电匹配情况、能量沉积特性及放电稳定性等,还可以通过改变激光器放电电路的参数获得理想的激光输出,且对提高激光输出功率也有一定作用。

XeCl准分子激光器的激光输出特性受很多因素影响,本质上是非线性和时滞性的复杂系统。

利用实验方法确定激光器的多种参数费时、费力又不经济。

目前,XeCl准分子激光器的工作机理已经基本清楚,通过复杂的理论计算得出的激光输出特性与实验结果已经基本一致,因而可以在计算机上模拟实验,寻找在一定条件下的最佳参数组合。

本文采用俄罗斯科学院强电流电子学研究所提供的计算软件,通过正交设计优化,得到了通常条件下几种最佳的泵浦电源参数组合。

关键词:速率方程;XeCl准分子激光器;泵浦电路参数;正交设计实验目录摘要一、XeCl 准分子激光原理1.1准分子激光器原理1.2XeCl准分子激光器动力学方程二、XeCl 准分子激光器的应用2.1生物医学应用中的准分子激光2.2热核聚变中的准分子激光2.3超快现象中的准分子激光三、正交设计方法优化3.1泵浦电路及参数选择3.2正交设计试验3.3结论:参考文献一、X eCl准分子激光器基本原理1.1准分子激光器原理准分子激光是二十世纪七十年代出现的一种以准分子为增益物质,具有高增益、高效率、大能量等特点的新型激光。

由于准分子体系的固有特点,决定了它是一种较好的激光介质体系。

准分子激光输出能量比氮分子激光高四个数量级以上,工作波长在紫外区及真空紫外区,准分子激光光谱宽度比原子激光宽很多,并可调谐。

准分子激光的出现使可调谐高效激光波长从红外扩展到紫外和真空紫外。

准分子激光被越来越多的应用于激光化学、非线性光学、激光光谱学等领域,已成为一种重要和不可缺少的激光器件。

普通分子的基态都具有束缚型势能曲线,因而能稳定的存在。

而准分子则不然,它在激发态较为稳定,以分子形式存在,而在基态极不稳定,寿命极短,无分子形式存在。

所以准分子是一种在激发态复合成分子,而在基态离解成粒子的不稳定的广义的分子。

准分子激光中的上能级是准分子的激发态,属于束缚态,其寿命约为10-8s,下能级是准分子的基态,极不稳定,它们或是排斥态或是处在能级曲线凹低很浅的极小值,其寿命约为10-”s。

准分子激光器工作在由准分子束缚的激发态向相互排斥的基态跃迁,产生的连续光谱带区(如图1.1),是基于准分子电子跃迁的激光器。

由于下能级分子的迅速离解,束缚一自由态跃迁使得很容易建立起粒子数反转产生增益。

图中0是基态(排斥态),A是分子的最低激发态,B为高激发态。

在核间距离R。

处,电子势能曲线A有最小值。

与R。

对应的基态分子很不稳定,它将沿着这个排斥位能曲线向R增加的方向移动,直至最后分解成独立的原子。

因此,在R。

附近的Frank--Condon区(虚线处)内很容易建立起A 能态与0能态之间的粒子数反转。

根据上面的理论模型,我们对放电过程中发生的反应过程进行模拟。

放电激励XeCl 激光器包含着很复杂的化学物理过程,可以罗列出很多个反应通道。

为了简化模型,我们只考虑对产生激光有重要影响的一些主要过程。

放电是在Ne、Xe、HCl混合物中进行的,总气压在一个大气压。

1.2XeCl准分子激光器动力学方程激发和吸附离解过程:XeCl+的形成过程:XeCI+本身受激辐射:猝灭过程:放电室内由于存在着Xe+2及CI一,它们对XeCl+辐射波长的吸收:二、准分子激光器的应用2.1生物医学应用中的准分子激光作为冷光源准分子激光在生物医学中的应用于其他激光在机理上有所不同。

冷光源对人体组织的作用称为烧蚀光分解作用。

其原理是组织表面吸收紫外光予使分子键断裂甚至被打碎而挥发,然后再从表面烧蚀掉。

准分子激光经光纤引入血管内,气化病变的血管阻塞物,不仅能成功地消融血栓或动脉粥样硬化斑块,而且切割边缘光滑整齐,没有热损伤,因而在临床治疗方面显示了巨大的潜力。

目前,国际上确认准分子激光治疗心血管疾病是最理想的光源。

自1987年加拿大心脏研究所的Keen教授首次用准分子激光进行了世界上首例冠脉血管成形术以来,许多科学家参与了研究,并取得了飞快的发展。

1989年用XeCI准分子激光做了123例,1991年做了2000例,而1993年,据不完全统计,全世界有近万人用308nm的XeCl激光进行了治疗。

准分子激光角膜成形术是目前眼科手术最热门的前沿。

早期的临床采用放射状角膜切开术(RK),目前则采用激光角膜切除术(PRK)(采用ArF激光193nm)。

激光PRK法比RK法更优越,它的工作原理是:高能量的193ran光子打断角膜组织分子的化学键,由计算机控制激光的脉冲数,选择性的雕刻一定深度,在角膜上形成一个薄的凹透镜,矫正近视。

矫正远视,可在角膜上雕刻成凸透镜。

在这种手术中,组织被消融得十分干净,表面光滑,邻近未受照射的组织没受到任何影响,可精确控制消融的深度和范围,达到预计要矫正的屈光度。

目前激光角膜屈光术已获得美国FDA的批准,可对近视、远视和散光的眼球角膜进行治疗大面积的浅表切除(PRK法),达到治疗目的。

除此之外,准分子激光在心消融、前列腺消融和神经外科手术等等都有广泛的应用。

2.2热核聚变中的准分子激光大量的实验结果表明,在惯性约束热核聚变中最有效的是短波长高能激光,同位素氘氚靶丸对辐照波长在250hm附近的光子能有很好的吸收。

因此,KrF激光是实现惯性约束聚变最理想的方案之一,为此在洛斯.阿拉莫斯国家实验室已经建起了世界上最大的强流电子束泵浦的KrF激光振荡一放大装置。

在那里激光惯性约束聚变似乎看到了曙光。

2.3超快现象中的准分子激光因为超短脉冲光源在许多领域有着十分广阔的应用前景,特别是在生物大分子方面,超快光化学方面有着较大的优越性。

所以超快现象的研究经久不衰,一直受到人们的重视。

实现超快相干光源一般有两个方案,一是以固体激光为主导光源,二是以准分子激光为主导光源。

Schafer教授早在几年前已实现了最短脉宽的准分子激光光源,脉宽达60fs“。

他们利用XeCl激光泵浦染料激光经饱和吸收实现了可见光的飞秒种子光源。

然后将种子光源倍频到249nm,通过KrF激光放大器实现了249nm处的超高峰值功率、大能量、高光束质量输出。

三、正交设计优化激光输出3.1泵浦电路及参数选择XeCl准分子的特点决定了准分子激光器的泵浦电路是高压脉冲快速充放电回路,泵浦电源的功率大,电流和电压的上升时间短.放电特点是高压快速放电产生上升速率快的高峰值电流脉冲.泵浦电路见图 1 .图中: Cs和Cp 分别是储能电容和峰化电容; Ls和Lp分别是储能电感和峰化电感;Rsp是火花(预电离)电阻; Rp l是发光等离子体电阻准分子激光器的电光转换效率依赖于两个过一是从电能到放电等离子体的能量转移;二是离子体中的能量向光能量的转换,这与气体中电子密度分布、化学动力学过程有关.而第一个程取决于泵浦电路。

3.2正交设计试验本文中位级数值的选取及泵浦电路原理图均来自论文《XeCl准分子激光器泵浦电参数的优化设计》沈阳理工大学学报宁日波4因素位级数值水平1 2 3 4因素Cp (nF) 16.2 32.4 64.8 129.6Lp(nH) 2.0 4.0 8.0 16.0Rsp/ 0.2 0.4 1.0 2.0U/kV 11.0 15.0 19.0 22.0本文只计算了激光脉冲峰值功率,分别计算出各种试验条件下的结果。

本题是4因素4水平,选用正交表L16(44)。

水平试验号因素结果Cs Lp Rsp U Pm/MW /ns1 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415 1613241324132413242442311313314224313113134242242422334411332211442.243.104.925.636.375.676277122252.4因素试验结果极差分析表、因素Cs Lp Rsp U各试验水平Pm 之和123413.538.775.63127.914.923.104.925.6710.976.372.249.4716.22Pm之和的极差13.53 8.9 6.05 16.22各试验水平τ之和123410274224753712771475525652140τ之和的极差102 44 46 1403.3结论:从分析结果可以得出:以下4种参数的组合能获得高功率激光输出.它们分别是: 1134, 2134, 2224和1314组合。

由表中的四种最优参数组合的激光峰值功率在5~6MW而前三种组合的激光脉宽差别较小,都在42ns左右,第四种1314组合(Cp = 1612nF, Lp = 810nH, Rsp= 012 Ω, U = 2210kV)的输出激光脉宽为71ns,远长于42ns, 追求长脉宽的激光输出应首选第四种1314组合.另外,第一种1134组合(Cp = 1612nF,Lp = 210nH, Rsp = 110Ω, U = 2210kV)中,峰化电容和峰化电感都较小,这在元件的选择上是有利的.笔者认为第一种和第四种更具优势.以下图形分别为1134, 2134, 2224和1314组合的时间--功率图1134最大功率6.65E6W2134最大功率6.29E6W1314最大功率5.67E62224最大功率4.92沈阳理工大学激光原理课程设计参考文献[1] XeCl 准分子激光器的设计研制及其特性研究[2] XeCl 准分子激光器泵浦电参数的优化设计, 沈阳理工大学学报 ,宁日波、徐送宁、徐志洁,2006[3] 周炳琨.激光原理[M].北京:国防工业出版社,1995.[4] 横向脉冲放电XeCl 准分子激光器工作特性的研究,东南大学硕士学位论文,邓光明,凌一鸣,2003[5] 网址:/oho/lab/phylab.htm [6] /s/blog_4b9b714a0100f5jk.html1011()s n n I I νν∆∆=+。

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