摘要：设计了研究纳米尺度磁微粒簇运动的双扫描干涉激光散斑实验。采用干涉条纹作为散斑运动的标度测量了磁流体中磁微粒的运动,避免了用传统数字散斑相干方法计算量大、精度依赖亚像素搜索算法的缺点;利用位相延迟扫描补偿横向扫描附加位相带来的干涉条纹变动,提高了动态散斑测量的空间分辨能力。对尺度为30～100nm的磁微粒簇运动进行了实验分析,结果表明,受磁流体磁场变化的非线性、微粒间的碰撞和聚集等复杂因素的影响,磁微粒簇是以湍流,非匀速方式运动的,其运动的平均速度为6.93mm/s。另外,该方法可通过改变条纹间距方便地调节精度以满足不同的测量要求。

摘要：为了实现转镜的高转速、连续可调以及高度稳定性,对转镜Q开关的高速电机及其驱动控制系统进行了设计。采用AVR单片机、栅极驱动集成模块和IGBT设计了控制高速电机的变频驱动系统。实验结果表明:所设计的高速电机转速<60.8 kr/min时,驱动系统可平稳转动且无抖动现象,而且还能实现转镜Q开关的快速关断。将设计的棱镜转镜Q开关应用于二极管泵浦固态激光器(DPSSL)中,在转速为43 kr/min时,实现了具有14 kHz高重复频率大功率快速关断能力的Q开关技术,获得了小于百纳秒的脉宽输出,是目前转镜技术得到的最佳结果。

摘要：针对所设计的棱镜Q开关,首次把棱镜的折射率考虑在内,将折射率对棱镜转镜Q开关光学加速作用的影响进行了详细的推导计算与分析。计算结果表明:考虑折射率影响后,相对于平面镜而言,棱镜旋转速度会等效减小,说明折射率低的棱镜比折射率高的棱镜具有更明显的光学加速作用,即棱镜折射率对光学加速作用有一定负作用。因此,在选择光学加速装置时,除了要从反射损失小、易于加工等角度考虑外,还需将棱镜折射率因素考虑在内,以期获得最佳光学加速作用。

摘要：在激光二极管抽运固体激光器(DPSSL)中设计一种由无刷电机驱动,采用棱镜作为旋转反射镜的转镜Q开关。设计了20只棱镜的转盘,获得重复频率14.3 kHz的激光脉冲,实现了千赫兹高重复频率大功率关断能力的Q开关技术。在逐步提高转镜转速来缩短Q开关时间的实验中,激光脉冲序列相应递减,当棱镜转镜转速为4.3×104r/min时,获得脉宽89 ns,重复频率14.3 kHz的1064 nm高重复频率脉冲输出。当输入功率为795 W时,获得平均功率100 W脉冲输出,电-光转换效率为12.5%,峰值功率达到78.3 kW。实验结果说明,棱镜转镜Q开关是实现全固态激光器千赫兹Q脉冲输出的可行技术途径之一。