高能激光光束质量的测量

高能激光广泛应用于科研、工业和军事等领域,其光束质量的精确计量对激光器性能的评价及化学和固体激光武器系统的作战效能的评估至关重要。提出一种高能强激光光束质量测量装置,能实时观察光束强度分布变化,通过数据处理系统可获得光束直径、束散角、光束指向稳定性及M2因子等光束质量参数,最后分析和讨论了各测量参数的测量不确定度。     

美HELLADS高能激光武器样机即将开展场地测试

<正>美国国防部对外宣布,DARPA和空军研究实验室联合投资研制的高能液体激光区域防御系统(HELLADS)样机即将于今年夏季在白沙靶场开展场地测试,将用于对抗火箭弹、迫击炮弹、车辆、地空导弹模拟弹等。虽然面临着巨大的技术挑战,但最终还是研制出了新型固体激光器样机,相同体积下,激光器的功率和光束质量都非常令人满意。DARPA项目经理称,HELLADS激光器已经准备好进行场地测试,以     

美国完成机载激光武器紧凑型HEL测试

<正>4月8日,美国通用原子公司宣称,已经完成第三代高能激光器(HEL)的波束质量和功率测试。根据通用原子公司的信息,第三代激光器的尺寸为1.3米×0.4米×0.5米,采用紧凑的锂离子电池提供能力。2011年,美国国防先进技术项目局将价值3980万美元的合同授予     

火箭新克星——战术高能激光器

2000年6月6日,战术高能激光器在美陆军的白沙高能激光系统试验场进行的首次试验中,一举击毁一枚飞行中的“喀秋莎”火箭。火箭是从几千米外的地方发射的,激光系统发现和跟踪这枚3米长、12.7厘米直径的火箭。在跟踪过程中,激光器系统对着火箭发射激光束,数秒后火箭爆炸。2000年8月28日,战术高能激光器再次成功跟踪和摧毁多枚“喀秋莎”火箭。军事评论家认为:战术高能激光器的成功,将带来作战方面的重大突破,并对未来战争产生深远影响。 该系统具有若干优势。首先最重要的是快,它一旦发现目标,就能以光的速度击毁目标。其次,它还能以同样快的速度发现其它目标,并迅速开火。在某种程度上,战术高能激光是自生的,这种化学激光器通过精确控制的化学反应产生“炮弹”,化学反应能重复多次直     

稳频半导体激光器线宽测量

窄线宽稳频激光器在精密干涉测量、光学频率标准、激光通信、激光陀螺、激光雷达、基本物理常数测量、冷原子系统等研究领域有着广泛的应用。稳频激光器的线宽是评价稳频性能的一个重要参数,利用AV4036系列频谱分析仪设计并搭建了用于稳频半导体激光器拍频线宽测量的实验系统,验证了方案的可行性。     

激光光纤准直系统的试验研究

介绍一种新的激光准直系统,该系统通过单模光纤建立新的光发射基准,从而有效地抑制了由于激光腔热变形而产生的光束漂移。另外,该系统采用了标量卡尔曼数字滤波器耒降低大气扰动和其他环境因素对测量的影响,在2.5m的测量范围内,系统稳定性可以控制在±1.5μm以下。该系统适用于作为形状误差和运动误差测量时的直线基准。     

德国成功进行海上高能激光器测试

正莱茵金属公司与德国军方对安装在德国战舰上的高能激光器进行了海上测试,测试取得了成功。为了开展测试,莱茵金属公司在一门MLG 27轻型舰炮上加装了一部10千瓦高能激光器。测试项目包括跟踪潜在目标,包括无人机(UAVs)和小型水面艇。此外,还对激光器跟踪岸上固定目标进行了测试。除在MLG 27轻型舰炮上加装10千瓦高能激光器外,测试项目     

用于里德堡原子高精度微波电场测量的小型化激光系统设计与实现

基于里德堡原子量子相干效应的微波电场测量灵敏度高、动态范围大、测量不确定度小,有望成为新一代可直接溯源至国际单位制(SI)的微波电场基准.本文介绍了一种可用于铯原子里德堡态激发的小型化绿光激光系统.该激光系统采用Littorw型光栅外腔反馈结构,实现了输出功率大于80mW的单频509nm绿光激光.利用该激光系统结合常规...     

空间光通信激光相干组束技术研究

介绍多种在输出功率得以提高的同时保持好的光束质量的激光相干组束技术原理.综合分析并评述激光相干组束技术研究状况,对主动相位控制和被动相位控制两种技术方案进行比较,基于主振荡放大的主动相位控制方案可以获得接近衍射极限、稳定、远场高亮度的光束,可为构建高效、可靠的长距离、高速率空间光通信系统提供技术支撑,对认识激光相干组束技术的发展趋势,研究空间激光通信系统具有一定的参考价值.     

基于冷原子的量子真空计量技术研究进展

在国际单位制量子化变革背景下,随着激光冷却碱金属原子技术的发展,基于冷原子的真空测量技术研究成为实现超高/极高真空范围量子化测量的突破点。本文对基于冷原子的真空测量方法进行原理解析,分析该方法的优缺点,并介绍了国内外计量机构对基于冷原子真空测量装置的研究进展情况,及项目组设计的基于冷原子量子真空测量装置原理及运作方式。综上可知,基于冷原子的量子真空测量方法在超高/极高真空计量领域具有独特优势,是实现超高/极高真空范围量子化真空测量的研究热点。结合基于冷原子的量子真空测量装置和abinitio算法,将成为超高/极高真空计量领域原级标准的测量方法之一。     

基于经纬仪的光束平差法定向方法改进

针对基于传统经纬仪工业测量系统使用光束平差法定向精度有待提高的问题，提出一种新的定向改进方法。该方法同时结合了精确互瞄法与光束平差法，简化了测量过程，提出新的约束，消减了光束平差法中定向阶段的基准点测量累积误差，实现了在非通视条件中完成多台经纬仪高精度定向的目标。试验数据表明：该方法可在10m范围内，在误差为±3″的测点交会精度下，维持0.1mm的定向精度。     

微波电离型原子氧源的降能和中性化系统

在把微波电子回旋共振技术应用到离子源中,获得了１０＾１５个原子／（ｃｍ＾３．ｓ）束流的基础上,采用了结构新的降能和中性化系统,把高能氧离子转变为低能氧原子;成功地研制出了一种新颖的原子氧环境效应地面模拟试验装置。由该装置获得的粒子在能量和类型方面均与低地球轨道环境相一致,从而实现了对低地球轨道环境的真实模拟。     

苏联进入研制高能激光武器样机阶段

据美国国防部情报人员估计,苏联高能激光计划的发展已经度过技术研究阶段,进入研制激光武器样机阶段。美国防部官员说,苏联该项计划涉及六、七处研究发展设施和试验基地,约有一万多名科学家和技术人员从事专门研究。在其他应用中,苏联开始研制至少三种用于防空的高能激光武器。美国防部长温伯格在出席的国防部第四次苏联军事力量分析年会上列举了这些激光器和其他先进武器的能力。他指出,苏联定向能武器发     

非整数频率的精测

由于通用电子计数器存在±1量化误差,使得频率和周期测量的精度受到了限制。本文介绍两台通用计数器组成的测量系统的原理、方法及测量结果,并分析了各项误差。该系统在不附加任何测试设备和电路的情况下,减少了±1字的影响,在时基精度足够高时使测频精度比单台计数器提高了2—3个数量级,测频精度可达1×10~(-11)。     

三维激光扫描测量技术

介绍了三维激光扫描测量系统的技术构成、测量原理,并简要地介绍了法国MENSI三维激光测量系统的技术特点;三维激光扫描测量技术在航空、航天工程中所具有的极其重要的应用价值。     

利用激光雷达系统跟踪火箭

根据计划人员要求，在美国新墨西哥州沙漠进行的一系列试验对利用天基敏感器为机动导弹发射装置精确定位技术进行了论证。洛斯阿拉莫斯国家实验室计划经理汤姆·迈耶说，该敏感器也可以用于未来美国战区导弹防御系统。该设备使用的技术被称为激光探测和测距，或者叫激光雷达技术。它是用装备了激光器的探测器跟踪飞行中的火箭发动机产生的喷气火舌。激光雷达用激光照射喷气火舌，部分激光被喷气火舌反射回来，利用激光雷达装备的１４英寸望远镜测出反射光，并利用计算机分析望远镜测到的激光，确定喷气火舌的位置。由于火箭产生的喷气火舌比…     

窄线宽单频单偏振环行腔掺铒光纤激光器

为了获得稳定的窄线宽单频单偏振掺铒光纤激光器输出,对采用饱和吸收体的环行腔结构掺铒光纤激光器进行了研究.实验中采用未抽运掺铒光纤作为饱和吸收体形成窄带滤波器,并选用高反射率的光纤光栅作为波长选择元件,同时采用具有高消光比的保偏环行器来获得单偏振激光.窄线宽单频单偏振环行腔掺铒光纤激光器的峰值波长可以通过拉伸光纤光栅进行调谐,调谐的范围为1548~1552nm.当抽运功率为275mW时获得的输出最大功率55.4mW.通过采用光纤延迟自外差法的线宽测试技术测量出该环行腔掺铒光纤激光器的20dB线宽为3kHz,光纤激光器的输出光偏振态长时间稳定在偏振度99.9%.这种窄线宽单频单偏振掺铒光纤激光器可以作为相干激光雷达的稳定信号源.      

双脉冲瞬态散斑全场测量方法研究CSCD

散斑测量技术在瞬态振动过程测量中具有不可或缺的重要地位。提出双脉冲瞬态散斑全场测量技术，解决了双脉冲激光器与双曝光相机的时序同步的关键技术，设计了基于双脉冲激光器的瞬态散斑光路系统，搭建了双脉冲瞬态散斑全场测量系统，从而实现了（2~800）μs 时间间隔内连续可调的瞬时振动形貌的测量。     

会聚光束衍射测径法的研究

在利用光学衍射法和光学傅里叶变换法测径时,通常是用平行光束照射。为了解决微小直径细丝的直径测量问题,在光学傅里叶变换理论的基础上,提出了以会聚光束作为直接测量光束的测量方法,并对测量系统的参数设计进行了讨论。最后以实际测试对该方法加以论证。     

铷吸收半导体激光稳频光波长标准研究

介绍了用铷吸收光谱法对半导体激光器进行稳频,通过对包括半导体激光驱动源、稳频器、吸收室、光路等系统的优化设计,达到具有高信噪比微分误差信号,从而大大提高了半导体激光器稳频锁定灵敏度和长期稳定性。采用文中介绍的方法建立的光波长标准系统,其波长的测量重复性、稳定性可满足当前和将来很长一段时间光波长计校准的需要。