用于SDI的二级自由电子激光器

本文着重介绍了美国的波音公司和洛斯·阿拉莫斯国家实验室共同研制的二级自由电子激光器的进展情况及其结构和特性。     

地面模拟设施——发展SDI武器的有效工具

美国 MRJ 公司参与“战略防御新方案”(简称 SDI)研究工作的两位高级工程师弗雷沃尔德和博茨提出,如果国会批准建设一个用于 SDI 的地面试验设施,这必会使 SDI的研究/发展费用降低、研制速度加快并可为军备控制服务。目前研究的天基定向能武器和动能武器都非常庞大。动能武器与某些激光定向能武器,长度至少在60米左右,自由电子激光器和粒子束定向能武器则长达200米。这个尺     

高分七号卫星激光测高仪激光器设计

高分七号(GF-7)卫星激光测高仪激光器是一台输出能量较大、光束质量要求又高的激光器。为了实现这样的技术要求,采用被动调Q的振荡级+两级板条放大器(MOPA)的技术路线,以激光二极管(LD)侧面泵浦的被动调Q之字形薄板条激光器作为振荡级,以实现近衍射极限的种子光输出,再通过两级之字形板条放大器,使最终输出的大能量激光束能够保持较好的光束质量,满足测高仪小足印光斑的要求。设计的振荡级采用双玻罗(Porro)镜谐振腔,实现输出能量2 mJ、光束质量因子(M~2)1.3、脉冲宽度3 ns。经过两级板条放大器后,输出光束M~2为1.5～1.8,单脉冲能量达到180 mJ,脉冲宽度为4～5 ns,证明激光器设计合理,可以作为对地观测类激光测高仪激光器的设计参考。     

激光加工技术在宇航工艺中的发展和应用

一、概述 自1960年梅门(Maiman)制成第一台红宝石激光器以来,现已有800多种激光器得到了广泛应用。目前用于材科加工的激光器主要有四种,其性能如表所示,前两各占90％以上。     

二氧化碳激光器引起了军界的兴趣

在二氧化碳激光器工艺技术方面所取得的最新进展引起了军界的兴趣,该工艺技术适合于很多战术使用,其中包括为国防高级研究计划局/美国空军“背后破坏者”(Back—Bleaker)“选择破坏者”(Option—Breaker)计划研制的激光雷达。波长为10.6微米的二氧化碳激光器与目前用于测距和目标指示的较短波长(1.06微米)的钕—YAG 激光器相比较,它的优点是:在多数硝烟弥漫的战场环境下具有更好的穿透能力,并且与工作在8—12微米波长范围的前规红外成像探测器(FLIR)具有兼     

宽调谐外腔式1.53μm近红外半导体激光器研究

采用闪耀光栅作为模式选择元件研制1.53μm外腔式半导体激光器,研究光栅衍射角、温度、电流对激光器输出特性的影响和P-I特性。利用单角度面SAF(Single-Angle-Facet)型芯片、改进型Littrow外腔结构实现了激光器宽调谐、单纵模激光输出,连续运转模式下最大调谐范围132nm(479cm~(–1)),最高输出功率60m W;脉冲运转模式下(占空比50%)最大调谐范围126nm(533cm~(–1)),最高输出功率26.8m W;连续模式下获得最窄线宽25pm。     

对抗红外制导导弹的激光器基闭环红外干扰系统

20 0 1年 5月在美陆军白沙导弹靶场空中缆车试验场 ,美空军首次成功地对激光器“闭环”定向红外干扰系统进行了导弹实弹试验 ,标志着定向红外干扰 (ＤＩＲＣＭ )技术在“开环”的基础上又有了新的突破。装在缆车上进行激光器红外干扰 (ＩＲＣＭ)源发射实验 (ＬＩＦＥ)的试验台 ,由主承包商ＬｏｃｋｈｅｅｄＭａｒｔｉｎ公司海军电子设备与监视系统 (ＮＥ＆ＳＳ)部研制。它包括有双色红外导弹告警器 /处理器分系统 ,大型阵列红外跟踪摄像机 ,激光器专用万向接头 ,闭环红外干扰 (ＣＬＩＲＣＭ)信号处理器 ,并具有干扰效果评估能力。ＬＩＦＥ设…     

MBB的激光防空系统

西德 MBB 公司宣布,该公司正与迪尔公司合作研制一种激光防空系统。据称,这种叫做 HEL(高能激光器)的武器系统是用来对付低飞敌机和巡航导弹的,可在进入下一个世纪时装备部队。HEL 将采用一氧化二氮/挥发油化学激光器,该激光器产生的大功率(1兆瓦)激光短脉冲,能烧穿远达十公里处的飞机、直升机、靶机或某几种导弹的外壳,并予以摧毁。MBB 公司说,激光束的直径为10公分,如果要摧毁6公晨远处的目标,需要把激光     

美海军将首先装备激光武器

《国防电子学》1982年9月报道:预料海军将是美国首先试验武器用激光器性能的军种,这一验证试验将在海军的“海石”计划(SEALITE)中进行。海军预料,最终会把高能连续波激光器装备到舰上,作为防御反舰导弹的武器。现计划将激光武器系统的各个部件(现正在几个地方研制)运送到白沙导弹靶场完成总装和系统的     

21世纪的太空武器

据报道,去年2月,美国弹道导弹防御局(BMDO)出台了一项旨在进行天基激光器(SBL)集成飞行试验的计划,以确定在太空部署能摧毁处于发射段或助推段弹道导弹的激光器的技术可行性。尽管有关部门称2020年以前还不可能部署这种天基武器系统,但是该计划已经表明目前美国正在加紧研制天基武器,而且越来越相信“面对未来的军事威胁将需要空间武器化”。根据这一情况,本文将未来可能部署到太空中的武器简要介绍一下。     

机载激光器研制进展

TRW公司1998年9月为美空军的机载激光器(ABL)计划,演示新设计的飞行载荷激光器舱(FLM)原理样机,结果首部FLM产生了110％的设计输出功率。1998年6月曾对该激光器进行过首次飞行试验。FLM是由TRW、波音、洛克希德·马丁等大公司参加的TeamABL根据11亿美元合同于1996年11月开始研制的。飞行试验时,TRW公司把FLM装在一架经改装的747—400E型飞机上,旨在摧毁在助推段飞行的弹道导弹。飞机上携带有14个FLM,每个重约1359kg。第2阶段样机的飞行试验将在2002年进行,进行射落助推段飞行的战区弹道导弹试验。ABL的工程制造研制将于2003年开始。     

空间应用高光束质量小型化被动调Q激光器

为了实现航天应用的特定需求，对空间激光器的激光单脉冲能量、脉冲宽度、光束质量等都有严格的技术指标要求。研究并设计了一种适用于空间的小型化高光束质量被动调Q激光器，实现了工程样机。样机输出激光脉冲宽度约为5 ns，峰值功率可达兆瓦，激光光束质量因子M²=1.01，单脉冲能量稳定性均方根(Root Mean Square， RMS)为1.53%。激光头体积为0.469 L，质量为0.52 kg，激光器样机实现了结构小型化。     

陶瓷加工中的新型激光器：准分子激光器

对照ＣＯ２和Ｎｄ：ＹＡＧ激光器，阐述了准分子激光器的特点，比较和分析了准分子激光器在陶瓷材料加工中的优缺点，通过比较和分析可知，准分子激光器非常适合陶瓷材料的精密微细加工，是新型的陶瓷加工激光器。     

星载激光测距系统中激光器技术分析及发展展望

通过对美国40多年来应用于星载测距系统中的激光器技术发展历程的回顾,以及几种典型激光器的主要性能指标及其关键技术的分析,探讨了用于星载激光雷达的半导体泵浦全固态激光器的技术发展,总结了该类激光器的主要特点,并对星载测距应用的激光器技术的发展趋势做了展望。     

大气激光雷达热控设计与验证

大气激光雷达(ACDL)的构型复杂，周围热环境恶劣，激光器的散热及光学部件的温度控制是主要难点。利用热仿真软件对激光雷达进行了典型工况的热仿真分析，得到各主要部件温度分布情况:激光器底部的温度波动<0.5 ℃;接收望远镜主镜能够控制在20 ℃，温度波动0.1 ℃/轨。同时将热平衡试验结果及在轨飞行数据进行了比对，试验结果能够较好地包络在轨情况，验证了热设计的合理性及试验测试的覆盖性。     

高分七号卫星激光测高仪热设计及验证

针对高分七号(GF-7)卫星激光测高仪的热设计任务需求,采用被动热控和基于环路热管的毛细泵驱流体回路技术,解决了光机结构高精度控温以及后光路组件热量收集、传输和排散的难题。在轨飞行数据表明:激光测高仪热控系统为光机系统成像和激光器工作提供了良好的温度条件;基于环路热管的毛细泵驱流体回路,实现了头部电子设备、4台激光器、后光路电子设备等多点热源热量收集、传输以及高精度控温。     

光纤CO气体传感器的研究

基于近红外吸收光谱分析技术,采用1.57μm分布反馈式半导体激光器(DFB LD)作为光源,应用二次谐波检测技术,实现了CO气体的浓度检测,与中红外CO气体检测系统相比,系统的灵敏度和稳定性得到很大提高。     

光纤CO气体传感器的研究

基于近红外吸收光谱分析技术,采用1.57μm分布反馈式半导体激光器(DFB LD)作为光源,应用二次谐波检测技术,实现了CO气体的浓度检测,与中红外CO气体检测系统相比,系统的灵敏度和稳定性得到很大提高.     

中远红外高功率量子级联激光技术研究进展

量子级联激光器具有体积小，重量轻，波长可调谐，以及光源能够覆盖中远红外和太赫兹波段等特点，使其在痕量气体检测、定向红外对抗、自由空间光通讯以及红外成像和光谱等领域有着广泛的应用。自从1994年第一个量子级联激光器问世以来，大功率、高电光效率以及室温下连续工作的量子级联激光器一直是人们追求的目标。首先介绍了量子级联激光器的有源层设计、波导设计和器件散热设计方面的研究进展；其次重点讨论了4 μm~5 μm 中波红外和 8 μm~12 μm长波红外高功率室温下连续量子级联激光器的发展和演变、以及大功率脉冲量子级联激光器研究情况；最后简要介绍了大功率量子级联激光器芯片的外延制备技术。     

全固态高重频电光调Q 激光器研究进展

全固态高重频电光调Q激光器因具有高重频、窄脉宽、大能量的优势而广泛应用于激光雷达、激光测距、激光精密加工和光通信等诸多领域。介绍电光调Q元件的发展和增益介质的完善对提高激光器重复频率的影响,短腔法和腔倒空技术的应用对压窄激光器脉冲宽度的作用,双棒串接技术和主振荡功率放大技术的运用对增大激光器单脉冲能量的效果。对全固态电光调Q激光器的主要研究方向和关键技术进行总结,综述全固态电光调Q激光器在提高重复频率、压窄脉冲宽度和增大单脉冲能量三方面的研究进展。