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LD 端面泵浦分离式放大器结构的热效应研究

张德平 吴超 张蓉竹 孙年春

张德平, 吴超, 张蓉竹, 孙年春. LD 端面泵浦分离式放大器结构的热效应研究[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(8): 2250-2255.
引用本文: 张德平, 吴超, 张蓉竹, 孙年春. LD 端面泵浦分离式放大器结构的热效应研究[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(8): 2250-2255.
Zhang Deping, Wu Chao, Zhang Rongzhu, Sun Nianchun. Study on thermal effect of LD end-pumped separated amplifier structure[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(8): 2250-2255.
Citation: Zhang Deping, Wu Chao, Zhang Rongzhu, Sun Nianchun. Study on thermal effect of LD end-pumped separated amplifier structure[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(8): 2250-2255.

LD 端面泵浦分离式放大器结构的热效应研究

基金项目: 

四川省科技支撑计划(2012F20046);四川省教育厅创新团队资助项目(13TD0048)

详细信息
    作者简介:

    张德平(1991-),男,硕士生,主要从事激光技术方面的研究。Email:dpzhang@yeah.net

  • 中图分类号: TN248.1

Study on thermal effect of LD end-pumped separated amplifier structure

  • 摘要: 对LD端面泵浦分离型激光放大介质的热效应进行了分析和研究;建立了Cr,Yb:YAG/Yb:YAG复合结构的热传导模型。采用有限元分析方法得到了介质内部的温度分布,给出了介质折射率随温度变化的计算方法并得到了出射端面波前相位分布随温度变化的情况。计算结果表明:保持泵浦光功率密度不变,在不同的泵浦时长下,介质温度以及通光方向截面折射率变化也不同。随着泵浦时间的增长,介质的温度和折射率也增大,出射端面激光光束的相位畸变同样增大。当泵浦光功率密度增大时,温度与折射率的变化趋势与泵浦时间变化时的情况较为相似。热效应随着泵浦时间的增长和泵浦光功率的增大都变得越来越严重。
  • [1]
    [2] Lu Fuyuan, Gong Mali, Xue Haizhong, et al. Analysis on the temperature distribution and thermal effects in corner-pumped slab lasers[J]. Optics and Lasers in Engineering, 2007, 45: 43-48.
    [3]
    [4] Huang Feng, Wang Yuefeng, Niu Yanxiong. Study on the thermal effect of LD End-Pumped igh repetition frequency Nd:YAG laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2004, 33(4): 355-358. (in Chinese)黄峰, 汪岳峰, 牛燕雄. LD端面泵浦的高重频Nd:YAG激光器的热效应研究[J]. 红外与激光工程, 2004, 33(4): 355-358.
    [5]
    [6] Shi Peng, Chen Wen. Thermal effect of LD End-Pumped circular cross section YAG-Nd:YAG composite crystal[J].Infrared and Laser Engineering, 2006, 35(S): 213-217. (in Chinese)史彭, 陈文. LD端面抽运圆形截面YAG-Nd:YAG复合晶体热效应[J]. 红外与激光工程, 2006, 35(S): 213-217.
    [7]
    [8] Anaya J, Torres A, Martin-Martin A, et al. Study of the temperature distribution in Si nanowires under microscopic laser beam excitation[J]. Materials Science Processing,2013, 113: 167-176.
    [9] Fan Ting, Gao Feng, Li Jinping. Thermal effect of LD end-pumped flat Nd:GdVO4 crystal[J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(3): 429-433. (in Chinese)范婷, 高峰, 李金平. 激光二极管端泵平板Nd:GdVO4晶体热效应[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(3): 429-433.
    [10]
    [11]
    [12] Dong Jun, Deng Peizhen, Xu Zhen. Study of the effects of Cr ions on Yb in Cr,Yb:YAG crystal[J]. Optics Communications, 1999, 170: 255-258.
    [13]
    [14] Chen Xinyu, Yu Yongji, Wang Chao, et al. Study on the uniformity of temperature field distribution in LD side-pumped laser[J]. Optik, 2013, 124: 2067-2071.
    [15]
    [16] Koechner W. Solid-state Laser Engineering[M]. Beijing: Science Press, 2002. (in Chinese)克希耐尔. 固体激光工程[M]. 北京: 科学出版社, 2002.
    [17] Yang Jimin, Liu Danhua, Liu Jie. Study on the thermal effect of Ytterbium doped yttrium silicate crystals[J]. Chinese Journal of Quantum Electronics, 2013, 30(3): 293-297. (in Chinese)杨济民, 刘丹华, 刘杰. 掺镱硅酸钇晶体的激光热效应研究[J]. 量子电子学报, 2013, 30(3): 293-297.
    [18]
    [19] Pei Zhengping, Tang Chun, Tu Bo, et al. Nd: YAG laser chip thermotropic wavefront aberrations[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2006, 18(10): 1615-1618. (in Chinese)裴正平, 唐淳, 涂波, 等. Nd:YAG薄片激光器热致波前畸变[J]. 强激光与粒子束, 2006, 18(10): 1615-1618.
  • [1] 何建国, 李明, 貊泽强, 王金舵, 余锦, 代守军, 陈艳中, 葛文琦, 刘洋, 凡炼文.  高功率板条激光介质的纵向强制对流换热技术 . 红外与激光工程, 2020, 49(9): 20200556-1-20200556-8. doi: 10.3788/IRLA20200556
    [2] 吕思奇, 卢尚, 陈檬.  抑制高峰值功率皮秒激光放大系统Nd:YAG中的自聚焦效应 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 905001-0905001(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0905001
    [3] 何祖源, 刘银萍, 马麟, 杨晨, 童维军.  小芯径多模光纤拉曼分布式温度传感器 . 红外与激光工程, 2019, 48(4): 422002-0422002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0422002
    [4] 王娟, 黄海洲, 黄见洪, 葛燕, 戴殊韬, 邓晶, 林紫雄, 翁文, 林文雄.  泵浦线宽和波长飘移对全固态Tm激光器性能的影响 . 红外与激光工程, 2019, 48(4): 405002-0405002(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0405002
    [5] 刘全喜, 任钢, 李轶国, 岳通, 王莉, 肖星, 邓翠, 李佳玲.  激光二极管端面抽运梯度浓度掺杂介质激光器热效应的有限元法分析 . 红外与激光工程, 2019, 48(11): 1105004-1105004(11). doi: 10.3788/IRLA201948.1105004
    [6] 刘杨, 尚盈, 王晨, 黄胜, 曹冰, 赵文安, 李常, 祁海峰, 倪家升.  放大器自发辐射噪声对分布式声波监测系统的影响 . 红外与激光工程, 2018, 47(S1): 82-85. doi: 10.3788/IRLA201746.S122005
    [7] 张利明, 鄢楚平, 冯进军, 张昆, 张浩彬, 朱辰, 张大勇, 赵鸿, 陈念江, 李尧, 郝金坪, 王雄飞, 何晓彤, 周寿桓.  180 W单频全光纤激光器 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1105001-1105001(9). doi: 10.3788/IRLA201847.1105001
    [8] 张稳稳, 李格, 雷小丽, 严学文, 柴宝玉.  有机电致发光器件的热学特性分析 . 红外与激光工程, 2018, 47(7): 720001-0720001(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0720001
    [9] 周广龙, 徐建明, 陆健, 李广济, 张宏超.  三结太阳电池栅线对激光辐照中的传热影响研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1220001-1220001(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1220001
    [10] 张海伟, 盛泉, 史伟, 白晓磊, 付士杰, 姚建铨.  高功率双包层掺铥光纤放大器温度分布特性 . 红外与激光工程, 2017, 46(6): 622004-0622004(8). doi: 10.3788/IRLA201746.062200
    [11] 肖凯博, 蒋新颖, 袁晓东, 郑建刚, 郑万国.  间隔掺杂低温Yb:YAG叠片放大器的热效应优化 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1206004-1206004(8). doi: 10.3788/IRLA201645.1206004
    [12] 吴娟, 李腾龙, 王岩山, 冯煜骏, 马毅, 张凯, 孙殷宏, 张卫.  高功率、低损耗光纤合束器的制备与研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 1015-1019.
    [13] 刘涛, 张文平, 陈慧芳, 冯桂兰, 刘月明.  卡尔曼滤波在分布式拉曼光纤温度传感系统去噪中的应用 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1643-1647.
    [14] 董毅, 赵尚弘, 李勇军, 韩磊, 赵卫虎.  半导体光放大器中SPM效应对光脉冲传输性能的影响 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1411-1415.
    [15] 马晓波, 叶胜林, 姜欢琦, 陈德珍.  考虑非傅里叶效应的亚表面球形异质缺陷的热波散射 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2513-2519.
    [16] 许艳军, 赵宇宸, 沙巍, 齐光.  大尺寸SIC空间反射镜离子束加工热效应分析与抑制 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2556-2561.
    [17] 李磊, 王建磊, 程小劲, 刘晶, 施翔春, 陈卫标.  低温重复率Yb:YAG 固体激光放大器 . 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1170-1173.
    [18] 龚智群, 王小林, 曹涧秋, 郭少锋, 江厚满.  国产高功率光纤泵浦合束器特性研究 . 红外与激光工程, 2013, 42(10): 2658-2662.
    [19] 吴晓迪, 黄超超, 王一程, 杨华.  太阳翼物性参数对卫星红外特性的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 1962-1966.
    [20] 吴龙宝, 谢晓方, 王诚成, 于嘉晖.  超音速导弹温度场建模与仿真 . 红外与激光工程, 2013, 42(1): 1-6.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-12-09
  • 修回日期:  2015-01-11
  • 刊出日期:  2015-08-25

LD 端面泵浦分离式放大器结构的热效应研究

    作者简介:

    张德平(1991-),男,硕士生,主要从事激光技术方面的研究。Email:dpzhang@yeah.net

基金项目:

四川省科技支撑计划(2012F20046);四川省教育厅创新团队资助项目(13TD0048)

  • 中图分类号: TN248.1

摘要: 对LD端面泵浦分离型激光放大介质的热效应进行了分析和研究;建立了Cr,Yb:YAG/Yb:YAG复合结构的热传导模型。采用有限元分析方法得到了介质内部的温度分布,给出了介质折射率随温度变化的计算方法并得到了出射端面波前相位分布随温度变化的情况。计算结果表明:保持泵浦光功率密度不变,在不同的泵浦时长下,介质温度以及通光方向截面折射率变化也不同。随着泵浦时间的增长,介质的温度和折射率也增大,出射端面激光光束的相位畸变同样增大。当泵浦光功率密度增大时,温度与折射率的变化趋势与泵浦时间变化时的情况较为相似。热效应随着泵浦时间的增长和泵浦光功率的增大都变得越来越严重。

English Abstract

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