光电工程师社区
标题:
向各位请教如何提高连续激光器的功率!!!!!
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作者:
雨泥
时间:
2007-7-24 16:30
标题:
向各位请教如何提高连续激光器的功率!!!!!
各位大侠, 我现在实验中需要用的高功率的基模连续激光器, 我在网上差的连续激光器最高功率只有1500W, 而我
所需要的激光器功率要比这个高两个量级, 也就是在100kW量级。我知道目前可能还没有这么大功率的激光器,
那么能不能采用其它方法比如
说腔增强---来将激光器的功率放大,得到我们所需要的高功率激光器呢?
作者:
雨泥
时间:
2007-7-25 08:53
好像高功率的激光器很难得到
作者:
何必有我
时间:
2007-7-25 10:18
基本上很难,一般的yag激光器是很难做到你要求的功率而且是单模的了.而光纤激光器目前看到的报道也是在4万瓦的连续功率,最近是不是做到更高我就不知道了.如果你希望以放大的方式来做的话,后端放大器部分是很难承受这样的功率的.
但是我想这个肯定是需要别的方式来解决的.不可能给你这个项目一点可行性也没有,如果可能,说说你要做的项目是什么,也许会有别的解决方法.
作者:
phy927
时间:
2007-7-25 13:51
现在还没有100kw量级的全固态YAG激光器,不过明年诺、格公司就会推出100kw的验证机
作者:
billyexpert
时间:
2007-7-25 15:23
只能用几路光进行合束咯........
作者:
雨泥
时间:
2007-7-25 16:01
我查找到的1500W的激光器是1.08um的光纤激光器。
我是做方案设计的,需要用到100KW量级功率的波长在1um左右的高功率连续激光器,基于我所能查找的资料,我只能找到1500W的激光器,所以我就在想办法提升激光器的功率,这就是我的想法。
或者激光技术更新很快,未来我们在科学上和技术上能不能制造出100KW量级的连续激光器?
谢谢大家的热情帮助和回帖!
作者:
雨泥
时间:
2007-7-25 16:02
to billyexpert :什么是验证机?
作者:
billyexpert
时间:
2007-7-25 16:14
验证机?我怎么知道呢
作者:
shj19810520
时间:
2007-7-25 16:23
不知道楼主说的是不是瞬时功率啊
作者:
ruinan
时间:
2007-7-25 19:32
热容激光器可以达到的哦
作者:
雨泥
时间:
2007-7-26 10:07
我所指的并不是瞬时功率,因为是连续激光器。
热熔激光器的模式好吗?波长多少?
作者:
lijixin777
时间:
2007-7-27 11:52
能不能具体介绍一下热熔激光器!
作者:
ruinan
时间:
2007-7-27 12:46
国内现在最高的连续的也就6000w。到万瓦级只是个时间问题,不过到100k就比较有难度了
作者:
chriscarrie
时间:
2007-8-2 17:07
那么高的功率,再造个神光出来啊?
作者:
ydlaser
时间:
2007-8-3 16:58
世界上功率最大的激光器
来源: 核武器与高技术 责编: 大嘴 作者: 赵彦生 译 时间: 2004-12-03 相关图片
用激光光束在2厘米厚的钢板上照射6秒烧出1厘米深的洞。以前,只有通过大型气体或化学激光系统才能获得这么大的能量。现在利用利弗莫尔实验室开发的新技术,用一台冰箱大小的激光器系统,用价值30美分的电流就能够获得。该系统称为固体热容激光器(solid-state heat-capacity laser ,SSHCL)。是R&D杂志评选的年度最有技术创新的100项产品之一。SSHCL激光器的功率可达13000瓦,产生的高品质单束光输出脉冲能量超过600焦耳,是世界上最强大的固体激光器。
此系统的固体热容设计为正在发展的单束光输出功率达100,000瓦的激光器铺平了道路,此激光器可应用于工业材料处理和军事防御等。
新的运转模式意味着更高的能量
利弗莫尔激光和技术项目SSHCL小组负责人布伦特·丹表示,该项突破可能会导致这种激光器的一场革命,虽然表面上看固体激光系统工作过程中寻求解决高温度梯度的方案很简单。
在SSHCL之前,以高能脉冲方式工作的固体激光器的输出功率不到1000瓦。限制提高输出功率的因素是激光器工作时的发热。布伦特·丹解释说,“任何激光系统都会产生废热。对固体激光器来说,这样的热量会存留在提供激光增益的光学器件——玻璃或晶体内。如果不除去废热,将会损坏光学器件。大多数的固体激光器在运行时,需要连续的冷却,来避免这样的损坏。热量从玻璃内部传到表面,然后被冷却剂(例如水等)带走。由于冷却过程和产生激光的过程同时进行,所以造成光学器件内部和表面的巨大温差。这样的温差会产生机械应力、造成物理变形、光学畸变,并最终使光学器件损坏。
布伦特·丹和他的研究小组演示了一种不同的工作模式,在这种模式中,冷却循环装置和高能脉冲发生装置完全分离。在一次脉冲发射中,废热集聚在整个光学器件的玻璃或晶体中。当一个脉冲完成后(一般持续10-20秒),激光器关闭,光学器件经过30秒到几分钟的逐渐冷却。系统以这种脉冲式工作,将激光发射和冷却系统隔离,意味着在产生激光的过程中在光学器件中不会有任何明显的热应力差。现在,激光器能够发射的平均功率只受激光泵源功率容量的限制。SSHCL使用的是闪光灯技术,即利弗莫尔新开发的另一种技术——高平均功率二极管阵列。布伦特·丹说,这种脉冲工作方式,意味着固体激光器平均输出功率的上限不受限制,可以把输出功率提高到几十万瓦。
SSHCL的优点
这种独特的脉冲工作模式,使SSHCL成为最强大的固体激光器。和其它的脉冲式固体激光器相比,SSHCL激光器产生的一个脉冲,能量大约是它们的10倍,是最强大的非脉冲式激光器平均输出功率的2倍。
那么其它的非固体激光器是如何工作的呢?布伦特·丹解释说,历史上气体和化学激光器在高平均功率激光系统领域一直占统治地位。由于这些激光器的自然特性,在运行过程中,能够清除产生的废热和燃烧产物(通常都是有毒和有腐蚀性的)。可以获得其它激光器不可能获得的最大输出功率。布伦特·丹称, SSHCL准备向可以获得最高输出功率的这些激光器挑战。和这些大功率激光器相比,SSHCL还有另外的优点。激光束波长较短,激光发散角很小,空气中传播距离较远(光束的发散角越大,被照射目标上的能量密度越低)。例如,同样的光束,氟化氘化学激光器在目标上可获得最小光斑在理论上是SSHCL的12 倍,对二氧化碳激光器,可能达到100倍。
SSCHL激光器另外的优点在于它的运行成本低,能够装在吉普车这样大小的运载车上工作。可用常规燃料(如汽油或者柴油的)发电设备提供能量。布伦特·丹说,实际上,SSCHL也可以使用高容量充电电池提供能量。利弗莫尔实验室明年将生产并演示使用先进锂电池,输出功率为15000瓦的SSCHL。
前景展望
从军事上到工业界、研究机构和公司,这套世界上功率最强大的固体激光器系统未来都有光明的应用前景。
一种由丹提出的有趣的可能应用,是用其强大的脉冲能量清除卫星或航天飞机飞行轨道上的太空碎片。精确瞄准的激光脉冲可以消减这些运行在轨道的太空垃圾的能量,使它们在再入大气层时无害地烧掉。未来在地球上的更多应用包括金属的热处理和厚金属的切割、打孔。
由于该计划由军方的太空和导弹防御司令部支持,首先将应用于军事方面:短距离(1至10公里)拦截火箭、炮弹和对付其他战术威胁。因为丹认为战场上对这些武器目前还没有有效的防御。雷声电子系统公司负责定向能系统部副主任迈克尔.波普称:“该激光器熔化金属和损伤其他材料的试验已令许多观众信服,使用战术固体激光武器的时代已近在眼前。”
利弗莫尔的研究小组及其工业伙伴(包括雷声公司、通用原子公司、PEI电子公司、Northrop Grumman、Goodrich公司、Armstrong激光技术公司和SAFT America公司)已经着手研究一种可安装在新款Humvee 军用吉普并由其驱动的SSHCL。这种实验室演示的最新型的SSHCL,在10秒发射模式时,输出功率可达100,000瓦,美国军方准备在2007年进行演示。
赵彦生 译自STR 2002.12
作者:
huazi512
时间:
2007-8-5 15:19
你要干什么用?你需要的激光光源波长是多少?你的功率是平均功率还是峰值功率?脉冲宽度多少?M2因子要求是多少?这些问题需要搞清楚。从楼主的叙述来看,这些基本指标的含义好像不太清楚呢
作者:
mjg
时间:
2007-8-7 09:22
哈哈,太难了获得这么高功率的激光器
作者:
arvid_h
时间:
2007-8-7 09:39
热容激光器是一种介于单次和稳态激光器之间的激光器,工作于激光增益介质的热容限内,激光发射与晶体冷却交替进行的工作方式,可以获得高平均功率激光输出,它在脉冲发射期间的平均功率要高出其他脉冲工作的固体激光器10倍以上。
作者:
之洋
时间:
2007-10-13 10:57
100千瓦的基模激光很难得到。美国利弗莫尔实验室最新的成绩是67千瓦,也不是基模。化学激光器可以到100千瓦以上。
作者:
mikefan111
时间:
2007-10-15 10:07
太难了吧?这么大功率!就算是工作在冷热交替的工作状态,也不是很容易实现的.
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