摘要：大的热折射率系数和热膨胀系数使得染料激光介质的热效应远大于固体激光介质。对抽运时间内增益区液体介质的热效应进行研究,可以为更高功率液体激光器的设计研制和光束质量控制提供参考。根据流动液体能量方程,在抽运光功率由5.9 W增加至12.4 W时,理论计算了纵向抽运时间尺度染料激光器增益区温度场分布,并给出了由温度梯度而引起的信标光波前畸变。信标光的斯特雷尔比由0.9133下降至0.6174。应用波前曲率传感原理,实验测量了染料激光介质罗丹明6 G(Rh6G)乙醇溶液的热效应,采用理论计算相同的抽运功率条件下,增益区内参考光的斯特雷尔比由0.9464下降至0.4883,光束质量下降明显。

摘要：连续波(CW)DF/HF化学激光器喷管中一般有近20%的氟原子复合为氟分子,这是影响激光器抽运效率和激射强度的重要因素。尤其是壁面复合反应对氟原子的损耗占主要地位。通过喷管型面设计等方法减少氟原子的复合效果不共明显。结合航空领域中气膜冷却方案设想通过在喷管收缩段位置处注入氦气层,隔离氟原子气流与喷管壁面,实现降低氟原子损耗的目的,同时保护喷管壁面及喉道部分避免过度烧蚀。数值模拟结果显示此方法可同时实现对喷管壁面的冷却保护和有效提高氟原子的冻结效率。但注入的氦气将占据部分气流通道,影响主气流在喷管中的传输。在主气流属性保持不变的情况下,喷管出口平面(NEP)上氟原子绝对流率将下降。针对引入的不足,提出了几种改进方案。