Nd3+:GGG热容激光特性与大功率激光关键技术研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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Nd3+:GGG热容激光特性与大功率激光关键技术研究

项目名称：Nd3+:GGG热容激光特性与大功率激光关键技术研究
项目类别：面上项目
批准号：60478025
申请代码：F050604
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：江海河
负责人职称：研究员
依托单位：中国科学院合肥物质科学研究院
批准年度：2004

中文摘要：

大功率固体激光技术一直是国际上激光技术重要的研究和发展方向，特别是在强激光武器、激光核聚变、激光加工和精密测量等领域有着重要的应用前景。由于受到激光介质尺寸和热效应的瓶颈限制，大平均功率固体激光器发展十分艰难。热容工作模式的激光将发射和冷却过程在时间上分开，能有效地摆脱热效应对激光光束质量的影响以及对功率提高的限制。近年来，热容激光已成为大平均功率激光技术和激光武器的研究重点，其中Nd3+:GGG晶体由于具有优良性能，成为热容激光的理想工作介质。我们研究小组已经生长出了Nd3+:GGG激光晶体，利用自己生长的Nd3+:GGG晶体进行了闪光灯泵浦验证性实验，在国内首次获得了Nd3+:GGG激光输出，并研究了长放电脉冲泵浦下的激光特性。本项目拟在已有基础上，深入开展热容激光晶体Nd3+:GGG激光特性研究，重点进行大功率热容激光基础问题和关键技术的预先研究，为超大功率固体激光系统研制打下基础。

中文主题词： Nd3+:GGG晶体；性能表征；热容激光；固体激光；关键技术

英文摘要：

Nd3+:GGG Crystal; Characteriza

英文主题词： Nd3+:GGG Crystal; Characteriza

结论摘要：

大功率固体激光技术一直是国际上激光技术重要的研究和发展方向，特别是在强激光武器、激光核聚变、激光加工和精密测量等领域有着重要的应用前景。近年来，热容激光已成为大平均功率激光技术和激光武器的研究重点，其中Nd3+:GGG晶体由于具有优良性能，成为热容激光的理想工作介质。本课题开展了大尺寸优质Nd3+:GGG激光晶体生长研究，最大尺寸达到了Φ87；开展了晶体性能研究和表征，首次获得了热导率、热容、热扩散系数、折射率等参数随时间的变化规律；利用自己生长的Nd3+:GGG晶体进行了闪光灯泵浦验证性实验，在国内首次获得了Nd3+:GGG激光输出的基础上，开展了长放电脉冲泵浦下的激光特性研究，最大输出功率达到了300W，并对LD泵浦Nd3+:GGG激光晶体圆盘在热容运行模式下的温度场分布进行了理论研究，结果表明圆形泵浦光斑较方形光斑的能够产生更均匀的温度场。

成果综合统计