摘要：我们在激光技术及其应用方面所做的工作拓展了工业及防御领域，开阔了人们的激光应用视野；我们的工作还包括国家点火装置概念的提出及方案的设计。

摘要：为了提高自相似子激光器可容忍的最高增益饱和能量,基于脉冲在色散渐减光纤(DDF)中进行自相似演化时具有较强抗光波分裂特性的原理,采用DDF替代自相似子激光器中的单模光纤(SMF)的方法,进行了理论分析和仿真验证。结果表明,DDF替代SMF后,激光器可容忍的最高增益饱和能量增大33.3%,激光器的输出脉冲能量提高109.2%,脉冲峰值功率提高20.6%,脉宽缩短23.1%,自相似评价因子从0.077降低到0.065;在自相似子激光器中利用DDF替代SMF进行脉冲演化可有效提高激光器的最大增益饱和能量,进而使激光器的输出自相似脉冲的脉冲能量更大、脉冲峰值功率更高、脉宽更窄、脉冲质量更高。此研究对获取高功率自相似脉冲具有一定参考价值。

摘要：为了简化工艺,提高面发射激光器的调制带宽与数据传输速率,采用多量子阱有源区设计、介质平面化工艺制备、氧化约束限制等方法,制备了一种发射波长为850 nm的垂直腔面发射激光器(VCSEL)。工艺上采用低介电常数的聚酰亚胺(PI)进行平面化,而非高速VCSEL芯片上常用的苯并环丁烯,研究了基于PI胶平面化工艺的高速器件的寄生响应。结果表明,在低偏置电流下,具有3μm氧化孔径的VCSEL显示出最大调制带宽为25.2 GHz,谐振频率为24.3 GHz,寄生截止频率为13.2 GHz,调制电流效率因子为22.726 GHz/mA^(1/2),D因子为19.670 GHz/mA^(1/2),阈值电流和微分电阻分别达到0.27 mA和215.965Ω,最大光输出功率为0.9 mW;PI方案可用于调制带宽为25 GHz及以下的产品。这一结果对简化工艺、提高面发射激光器的数据传输速率具有一定的指导意义。

摘要：为了得到高转化率与窄脉宽的绿光激光器,利用两个最大功率为80 W、中心波长为878 nm、线宽1 nm的激光二极管抽运源,端面抽运两个Nd∶YVO 4晶体,经过光阑选模和声光Q晶体调制后,利用三硼酸锂晶体将1064 nm基频光倍频后导出腔外,整体采用平凸非稳腔方式控制晶体热透镜效应,得到了在工作模式下稳定输出的532 nm绿光激光器。结果表明,当重复频率为100 kHz、两个抽运模块抽运功率都为70 W时,激光器的输出功率为36.7 W,脉宽7.3 ns,光光转化效率约为26.2%,光斑圆度大于90%且焦点光斑圆度大于97%,在80 kHz~200 kHz工作条件下,脉冲抖动小于2%,该参数绿光激光器在进行玻璃钻孔工艺时,崩边在100μm范围内,优于同类型激光器。该研究对于改善纳秒激光器产品工艺效果、拓展产品应用范围是有帮助的。

摘要：从放大器能量储存和提取效率出发,通过理论分析激光介质增益性能和热效应等,系统地讨论和分析了激光二极管(LD)端面抽运高峰值功率高效率脉冲Yb:YAG片状激光放大器激光介质设计及优化过程。根据分析结果,设计脉冲激光放大器,在保证高峰值功率高效率工作的同时,能够充分抑制寄生振荡和热效应问题。

摘要：通过理论分析和数值计算,对Cr4+:YAG飞秒脉冲激光器光路结构的优化设计进行了研究。提出了在谐振腔内插入一薄聚焦透镜代替另一折叠镜以降低光路的复杂性。为研究起色散补偿作用的棱镜对对腔的稳定性和像散带来的影响,导出了棱镜对的光传输矩阵。通过编程计算得出了连续运转和锁模运转两种工作方式下的不同参数的谐振腔稳区图,对激光器工作点的选择做出了论述。定义了像散补偿失配因子F,做出了像散补偿区域分布图。指出F<0.05的区域具有良好的像散补偿特性,也是激光器光路结构参数设计必须要考虑的重要方面。论证了改变抽运光聚焦透镜的位置可实现抽运光与腔内振荡光的匹配。

摘要：介绍磁助器的设计原则和方法，并成功地应用于准分子激光放电电路中，实验结果表明，设计的磁助器能在不显著影响激光输出能量情况下，减少高压快放电中开关器件─—闸流管的能量损耗，减小反向电流。

摘要：介绍了光抽运垂直外腔面发射激光器的材料增益特性,以InGaAs/AlGaAs应变量子阱系统为例,建立了将带边偏置、能带结构和材料增益系统结合起来的理论模型。用Model-Solid模型确定带边偏置比,然后采用导带抛物线近似及价带6×6Luttinger哈密顿量精确计算了能带结构和材料增益。基于对材料增益特性的分析研究,优化设计了1μm波段的量子阱有源区,分别对量子阱的阱宽、阱深和阱的构成形式进行了优化设计并得到了最优选择,为光抽运垂直外腔面发射激光器的优化设计提供了理论依据。

摘要：针对较常用的ＩｎＧａＡｓ（Ｐ）分别限制应变单量子阱激光器，给出了为得到最大净增益的优化设计参数。对于激射波长为１．５５μｍ的无应变激光器，最佳的光限制层波长为１．２４μｍ，厚度为１００ｎｍ。当阱材料引入压缩应变后．由于价带的有效状态密度减小，量子阱激光器的微分增益变大，阱深的增大对增大线性增益的效果更加明显．所以最佳光限制层的波长将变短，为１．

摘要：提出一种基于人工神经网络(ANN)和粒子群优化(PSO)的半导体激光器参数反向设计方法。利用由传统数值仿真方法计算出的激光器功率样本数据来训练ANN,并用此网络预测激光器任意一组参数对应的功率谱,均方差可低至0.5 mW,用时仅0.07 s,计算速度提高了约1800倍(与相同环境下传统数值算法耗时125.57 s相比)。将此网络与PSO算法结合,可获得目标功率谱的对应参数,即实现反向设计。经计算获得的反向设计方案不唯一,从而进一步验证了半导体激光器非线性多参数的特点。相同环境下ANN结合PSO的反向算法(均方差低于0.04 mW,用时39.45 s)与传统数值反向方法(均方差为0.89 mW,用时192 h)相比,精度提高了22.25倍,速度提高了约17500倍,说明了该方法的有效性。