刘磊
- 作品数：16 被引量：87H指数：5
- 供职机构：华北光电技术研究所更多>>
- 发文基金：国防科技工业技术基础科研项目固体激光技术国家级重点实验室基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学一般工业技术化学工程更多>>
- 光束质量评价及其在高功率板条激光器中的应用被引量：3
- 2013年
- 针对高功率板条激光器输出激光的高阶空间频率分量较多、光斑形状为长条形等特点，指出衍射极限倍数β值或环围能量比γ值用于评价板条激光器输出激光光束质量时需注意的条件，以及光斑能量百分比和理想光斑形状等因素对光束质量测量结果的影响，并以千瓦板条激光器输出光束为例说明基于桶中功率（PIB）的β因子的计算方法，提出以包含时空特性的口因子是作为衡量高功率板条激光器光束质量的有效方法。
- 刘磊王超王文涛刘洋梁兴波唐晓军赵鸿周寿桓
- 关键词：激光器板条激光器光束质量
- LD端面泵浦355nm紫外激光器被引量：3
- 2012年
- 采用大功率激光二极管模块光纤耦合端面泵浦Nd∶YVO4晶体,声光调Q,腔外三倍频方式实现355 nm紫外激光输出。通过计算设计了高效稳定基频谐振腔,在腔外采用LBOⅠ类相位匹配和LBOⅡ类相位匹配的方式倍频与和频,并采用4 f系统对1064 nm基频光和532 nm倍频光进行聚焦,减小了球差效应对光束的影响以提高和频效率。在泵浦功率32.3 W,得到15.9 W 1064 nm连续基频激光输出,光光效率49%。在20 kHz调制频率下,得到1.45 W355 nm紫外激光输出。通过Spiricon光束质量分析仪进行测试,在大功率输出时,紫外激光光束质量因子M2x=1.6,M2y=1.56。
- 杨涛赵书云张弛刘磊王旭姜东升
- 关键词：LD端面泵浦声光调Q三倍频紫外激光器球差
- 侧面泵浦固体激光器冷却结构数值分析被引量：2
- 2016年
- 针对侧面泵浦固体激光器的强制对流冷却结构,利用CFD软件Ansys Fluent数值分析了在冷却结构中添加分流隔板对流动状况的影响,计算了特定流量时冷却结构的压降,并在该冷却条件下得到增益介质自身的温度分布。计算结果表明:分流隔板对冷却结构整个阻力的影响可以忽略,但对通道内水流状况具有明显的影响,由于板条两侧水流的不对称性以及同一侧水流的不均匀性,导致增益介质自身的温度分布也存在较大的不一致。
- 吕坤鹏唐晓军刘磊刘洋
- 关键词：CFD雷诺数
- CCEPS激光器水冷设计的流固耦合传热数值研究被引量：8
- 2014年
- 用计算流体力学(CFD)方法对传导冷却端面抽运板条(CCEPS)激光器的多种水冷设计方案分别进行了流固耦合传热数值模拟,比较了流固耦合传热模拟和单纯的导热模拟结果的差别,对各种水冷设计方案进行综合比较,研究了冷却通道的尺寸、数量以及冷却水流量等因素对激光板条温度分布以及对热沉的流动阻力特性的影响。一般情况下,减小通道的特征尺寸,增加通道数目和冷却水的流量可以降低固液耦合界面的传热热阻,因此,微通道冷却方式比常规的空腔冷却和小通道冷却显著提高了总传热系数,降低了总热阻,可将发热部分的温度明显降低,但是微通道冷却方式必然造成较大的流动压力损失。
- 刘刚唐晓军徐鎏婧王超刘磊王文涛刘洋
- 关键词：激光器固体激光器计算流体力学热沉微通道
- 埋粉热压后处理制备Nd∶YAG激光陶瓷被引量：2
- 2014年
- 以市售高纯氧化物粉体为原料,采用固相反应烧结—埋粉热压后处理组合烧结工艺制备了直径为30mm、厚度为3.05mm的Nd3+∶Y3Al5O12(Nd∶YAG)透明陶瓷样品。研究了埋粉热压后处理工艺对Nd∶YAG陶瓷的光学性能、残留应力和光学均匀性等的影响。研究表明,通过将真空烧结后的Nd∶YAG陶瓷埋入BN粉体中进行热压后处理,克服了Nd∶YAG陶瓷在热压过程中容易碎裂及碳污染问题,并进一步排除了Nd∶YAG陶瓷内部的残留气孔,其透过率大于80%。埋粉热压后处理工艺对Nd∶YAG陶瓷的残留应力分布和光学均匀性没有影响。采用光纤耦合808nm激光二极管泵浦Nd∶YAG陶瓷样品,实现了连续瓦级激光输出,最高输出功率为3.6W,光光转换效率为20%。
- 李兴旺张月娟莫小刚王永国徐学珍刘磊周寿桓
- 关键词：透明陶瓷氮化硼
- 高功率Cr,Tm,Ho∶YAG激光器的实验研究被引量：5
- 2004年
- 在医学应用上,Cr,Tm,Ho∶YAG激光器需要在大功率、高重频下工作。合理的设计对提高Cr,Tm,Ho∶YAG激光器的输出功率是很重要的。通过对Cr,Tm,Ho∶YAG输出特性进行理论分析和实验验证可知,腔长、全反射镜曲率半径、输出镜透过率、水温等因素对Cr,Tm,Ho∶YAG激光器的输出功率均有影响。提出了优化设计Cr,Tm,Ho∶YAG激光器的方法。在镀银腔情况下,当重频为10Hz时,激光阈值为45J,斜效率为1.1%;当输入能量为121J时,输出的平均功率为9.7W。在陶瓷聚光腔情况下,当重频为10Hz时,激光阈值为40J,斜效率为2.7%;当输入能量为100J时,输出的平均功率为16.2W。
- 刘磊陈慧敏李家泽
- 关键词：CRTMHO:YAG热透镜效应重频
- 输出功率11kW的高功率固体板条激光器介质热分析被引量：19
- 2010年
- 为研制高功率的板条功率放大模块,对Nd∶YAG板条激光器的增益介质的热结构进行了研究。采用有限元方法仿真了高功率激光二极管阵列端面抽运Nd∶YAG板条介质的温度、应力分布,数值模型考虑了抽运光在介质内的不均匀分布。结果表明,板条介质掺杂和未掺杂结合部位温度和应力最高,是整个板条介质的薄弱环节,应优化设计避免板条破裂。以此为参考设计高功率放大模块,而后搭建激光放大链路,种子光功率2.5 W,通过一级预放模块四程放大后,再经过四级功放模块双程放大,实现了11 kW激光输出。实验中测量了高功率抽运条件下增益介质的温度分布,与数值仿真结果基本符合。
- 王超唐晓军徐鎏婧刘磊梁兴波刘刚杜涛赵鸿陈三斌
- 关键词：激光器高功率固体激光器热效应
- 调Q脉冲紫外光Nd:YAG激光器的研究被引量：8
- 2006年
- 研制了一种大能量紫外光脉冲Nd：YAG激光器。由漫反射聚光腔、VRM非稳腔、电光调Q输出高光束质量基频激光；采用Ⅱ类KTP晶体倍频与Ⅱ类LBO晶体混频，获得紫外355nm激光输出；单脉冲能量达140mJ，光束发散角1．5mrad，1064～355nm光一光转换效率达22．2％，重复频率5Hz，脉宽9．7ns，光束直径6．5mm。
- 王旭刘磊刘娟段宇程肖磊刘朗张世文
- 关键词：LBO晶体三倍频ND:YAG激光器
- 高效率TEM_(00)模绿光激光器动态稳定腔设计与实验研究被引量：1
- 2006年
- 提出了动态稳定腔的分析和设计方法，扩展了波面耦合理论在谐振腔设计中的应用，并以两种具有不同动态热焦距的侧面抽运激光头为例设计了相应的动态稳定谐振腔。通过实验证明这两种动态稳定腔均具有较大的基模体积，而且可以在额定抽运功率下稳定工作，获得了11．2WTEM00模532nm激光，单模绿光的电-光转换效率为3．2％，光-光转换效率7．4％（808-523nm），其重复频率为10kHz、脉宽110ns、M^2为1．8，功率不稳定度1．1％（RMS）。
- 刘磊王旭刘娟刘朗张世文
- 关键词：绿光激光器TEM00模
- 100 W高功率Nd∶YAG皮秒板条激光放大器被引量：4
- 2019年
- 设计了一种高功率的固体皮秒脉冲激光放大器。采用增益介质为Nd∶YAG材料的传导冷却端面泵浦板条放大器结构设计,通过板条结构多角度放大,实现对皮秒脉冲激光的四程放大。分析板条端面切角与激光入射角度的选取对填充因子以及激光功率放大的影响。最终实现了在种子光重复频率为100 kHz、激光脉冲宽度为9.6 ps的工作条件下,系统输出激光功率为103 W,单脉冲能量为1.03 mJ。
- 董彬刘磊唐晓军刘洋
- 关键词：激光器皮秒激光固体激光器
