| 【中文题名】 | 打孔用高峰值功率声光调Q脉冲激光器的研制 |
| 【英文题名】 | Study of High Peak Power Acousto-optical Q-switch Pulse Laser for Drilling |
| 【学科专业】 | 光学工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2003-8-14 |
| 【中关键词】 | NdYAG脉冲激光器,声光调制,激光打孔,,, |
| 【英关键词】 | Nd:AG pulse laser,acousto-optic modulation,laser drilling, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>光电子技术、激光技术>激光技术、微波激射技术>激光器> |
| 【论文摘要】 |
本文围绕着与JS50高能束流加工技术国防科技重点实验室合作项目“高峰值功率声光调Q脉冲YAG激光打孔机理研究”,在自由运转脉冲激光器的基础上进行声光调Q以获得高峰值功率脉冲序列,从理论和实验两方面进行了研究,并针对航空飞机发动机用镍基高温合金进行了初步打孔实验。
从理论上对声光器件衍射损耗作了分析与计算,研究了二维双声光器件对提高衍射损耗效率的影响,在实验中采用二维双声光组合器件提高声光器件的对Nd:YAG激光器的关断能力,较之单声光的关断能力提高了一倍左右,而对于平行双声光也提高了30%左右,并设计了声光驱动功率分配器以驱动双声光器件达到同步,消除了激光输出的多脉冲现象,提高了脉冲列的输出功率。
将激光电源触发信号分为为两路,一路用以点燃泵灯,另一路通过DG535延迟发生器延迟后,触发波形发生器调制声光驱动电源的高频信号,驱动声光器件,以达到与自由运转激光脉冲达到同步,在延迟时间达150微秒时,我们可以获得,较好的激光脉冲序列输出.获得高光束质量、高峰值功率、窄脉宽的声光调Q YAG激光脉冲列输出,其脉冲宽度为200纳秒,峰值功率将近300KW。
利用所研制... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-7 |
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第1章 绪论 |
7-12 |
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1.1 课题背景 |
7 |
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1.2 研究的目的和意义 |
7-8 |
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1.3 国内外的研究现状和发展趋势 |
8-11 |
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1.4 论文目标 |
11-12 |
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第2章 声光调Q理论分析 |
12-20 |
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2.1 声光调制 |
12-15 |
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2.2 声光调Q |
15-20 |
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2.2.1 声光调Q基本原理 |
15-16 |
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2.2.2 双声光调Q开关的衍射损耗分析 |
16-20 |
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第3章 脉冲激光声光调Q系统 |
20-49 |
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3.1 激光器的结构 |
20-29 |
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3.1.1 谐振腔的设计 |
20-23 |
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3.1.2 脉冲激光器最佳透射率 |
23-25 |
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3.1.3 聚光腔 |
25-29 |
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3.1.4 泵浦源 |
29 |
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3.2 脉冲固体激光器的热效应 |
29-33 |
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3.3 激光电源系统 |
33-41 |
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3.3.1 储能网络 |
33-35 |
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3.3.2 充电电路 |
35-37 |
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3.3.3 气体放电灯的触发、预燃及放电开关 |
37-41 |
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3.4 脉冲激光器声光调0系统 |
41-49 |
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3.4.1 延迟发生器 |
42-43 |
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3.4.2 波形发生器 |
43-48 |
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3.4.3 外调制信号对声光驱动源高频信号调制 |
48-49 |
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第4章 实验研究 |
49-66 |
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4.1 采用声光Q开关同步调制脉冲激光获得脉冲序列输出 |
49-52 |
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4.2 声光器件关断能力的实验 |
52-62 |
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4.2.1 声光调制激光输出的脉宽 |
52-54 |
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4.2.2 声光器件关断能力 |
54-56 |
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4.2.3 采用双声光器件提高对激光关断能力 |
56-58 |
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4.2.4 双声光器件同步驱动原理 |
58-59 |
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4.2.5 双声光器件调制激光脉冲实验 |
59-61 |
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4.2.6 实验分析及结论 |
61-62 |
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4.3 激光打孔实验 |
62-66 |
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4.3.1 激光打孔的机理 |
62-63 |
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4.3.2 打孔实验装置 |
63 |
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4.3.3 激光打孔实验及结论 |
63-66 |
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结论 |
66-67 |
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附录1 参考文献 |
67-70 |
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附录2 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
70-71 |
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附录3 致谢 |
71 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.340248 |