| 【中文题名】 | 高能量固体激光器热管理技术分析 |
| 【英文题名】 | Analysis of the Thermal-management Technology for High Energy Nd: Glass Solid-state Laser |
| 【学科专业】 | 光学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-1-22 |
| 【中关键词】 | 激光技术,热管理,高能量钕玻璃固体激光器,有限差分,温度分布, |
| 【英关键词】 | laser technology,thermal management,high energy Nd: glass solid-state laser,finite difference method,temperature distribution, |
| 【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>固体激光器 |
| 【论文摘要】 | 自从1960年Maiman发明第一台红宝石激光器以来,世界各国都在努力发展激光技术,现在各种各样的激光器已经在各个领域发挥着重要的作用。高能激光在军事上的巨大应用前景,促使各国采取各种先进技术途径努力提高固体激光器的输出能量。在光抽运过程中激光介质吸收泵浦辐射而产生的热,加上冷却过程造成的热流结合起来构成了激光介质的各种热效应。随着泵浦功率增加,热效应随之加剧,使激光器的阈值升高、效率降低、并导致折射率分布不均,产生光学畸变,劣化光学质量。因此高功率激光器热效应问题的研究,是一个十分重要而有意义的研究课题。现有的热管理技术已经基本能够满足很多需要,但是要使激光器向更高的平均功率发展,就需要采取更有效的热管理技术。本文以激光武器的发展应用为背景,分析了固体激光器中的热效应以及热管理技术,主要工作包括:
1.分析了我国发展高能固体激光武器的可行性方案。高能激光武器的巨大潜力早已被人们所认识到,各国都在努力发展自己的高平均功率激光器。美国凭借其雄厚的科研和资金优势,走技术攻关的道路,除了已有的化学激光器,又发展了热容固体激光器,形成了多元化的格局,可以根据不同的情况,选择最合适的方案;而俄罗斯却在单... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
2-4 |
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Abstract |
4-9 |
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第一章 绪论 |
9-30 |
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1.1 高能激光武器发展简介 |
9-13 |
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1.2 高能量固体激光器及其热管理现状 |
13-27 |
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1.2.1 固体热容激光器 |
14-19 |
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1.2.2 板条MOPA |
19-21 |
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1.2.3 CAMIL |
21-22 |
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1.2.4 光纤激光器 |
22-25 |
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1.2.5 灯泵Nd:Glass激光器 |
25-27 |
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1.3 本文研究的主要内容 |
27-28 |
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参考文献 |
28-30 |
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第二章 固体激光器热管理技术基础 |
30-51 |
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2.1 工作物质产生热的原因 |
30-31 |
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2.2 热效应的影响因素 |
31-38 |
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2.2.1 泵浦光源的影响 |
31-33 |
|
2.2.2 工作物质几何形状的影响 |
33-36 |
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2.2.3 工作方式的影响 |
36-38 |
|
2.3 激光介质的热效应 |
38-45 |
|
2.3.1 热应力 |
38-41 |
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2.3.2 热应力双折射 |
41-43 |
|
2.3.3 热透镜效应 |
43-45 |
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2.4 热管理技术 |
45-50 |
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2.4.1 减少泵浦热的方法 |
46-47 |
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2.4.2 对激光工作介质的有效散热 |
47-48 |
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2.4.3 减小、补偿热效应 |
48-50 |
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2.5 小结 |
50 |
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参考文献 |
50-51 |
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第三章 2000J灯泵浦Nd:Glass激光器热管理技术 |
51-61 |
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3.1 理论分析 |
51-54 |
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3.2 计算结果及分析 |
54-59 |
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3.2.1 激光棒吸收泵浦光分布 |
54-56 |
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3.2.2 激光棒中的温度分布 |
56-59 |
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3.3 结论 |
59-60 |
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参考文献 |
60-61 |
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第四章 总结 |
61-62 |
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声明 |
62-63 |
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致谢 |
63-64 |
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附录(攻读硕士期间发表的论文目录、参加科研项目及获奖) |
64 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.341304 |