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中国激光院士及其科研成果系列报道二

  6、1.3μm外腔粘接型窄线宽单膜半导体激光器

  该器件主要用于大容量、相干光通信和激光光谱研究等方面,它由半导体激光器、自聚焦透镜和平面反射镜组成复合腔,并用粘接法组成整体,在氮气中封装而成。器件无需调整,在注入电流后即可获得窄线宽的单纵模。其单模线宽小于36MHz,谱线压窄率优于5×10000,光斑尺寸及发散角均较小,单纵模稳定运行时间较长(在无腔体控温和无恒温控制时为1小时),在设计思想与工艺上与国内外同类器件相比有独到之处。

  7、LD泵浦的NYAB自倍频激光器和双波长激光器

  该成果研制的两种激光器均为小型近红外和绿色相干光源,可用于光通讯、水下通讯、光信息处理、光盘系统等领域。自倍频激光器用自倍频激光材料NYAB晶体作为激光晶体,同时又作为倍频晶体;适当降低它的输出端反射镜对基频振荡激光的反射率就可以制成双波长激光器。自倍频激光器的中心波长为0.53μm,阈值泵浦功率为14.81mW,最大输出功率为2.2mW,斜效率为2.1%;双波长激光器的中心波长为0.53μm和1.06μm,阈值泵浦功率为14.81mW,最大输出功率为9.2mW,斜效率为7%。

  二、刘颂豪院士

  光学与激光专家。原籍广东顺德,1930年11月生于广东广州市,1951年毕业于广东文理学院。中国科学院安徽光学精密机械研究所研究员、所长,现任华南师范大学教授、校长。1999年当选为中国科学院院士。

  早期研究稀土玻璃化学成分与其光学性质的关系,发展了高折射率低色散的稀土光学玻璃。研制成功的CaF:Dy2+红外连续固体激光器,是我国最早研究成功的三种固体激光器之一。研究激光与物质相互作用,发现受激克尔散射效应,并提出了相应的理论。研究激光对靶材和光电元件的相互作用效应,为应用提供了重要成果和参数。在我国率先建立超声分子束激光光谱学实验方法,用于物理和化学研究。率先开展激光生命科学研究,首次探测到常温下蛋白分子产生的双光子诱发荧光,系统研究了血卟啉衍生物治癌的光动学机理,为中国激光生物学和激光医学的发展作出了贡献。

  学术论著:

  1、变孔径色散补偿光子晶体光纤的数值研究

  文中利用有限差分法对光子晶体光纤的色散补偿特性进行了数值模拟。在常规光子晶体光纤(PCF)的基础上,变化了第二环的空气孔,增加了光子晶体光纤的结构参量变化的自由度。通过数值模拟,研究了新型光子晶体光纤包层结构参量与其色散之间的关系,并且通过优化得出低至-924.6 ps/nm/km的色散值,这在常规色散补偿光纤(DCF)中是不可能实现的。并且针对常规单模光纤色散特性,设计出合适κ值的色散补偿光子晶体光纤,色散值为-519.3 ps/km/nm,补偿能力远大于常规色散补偿光纤。

  2、脉冲Nd:YAG激光熔覆修复塑料模具工艺参数的优化

  激光器的电压、电流、脉冲宽度、脉冲频率与激光的扫描速度、光斑直径等工艺参数直接影响着脉冲Nd:YAG激光熔覆质量.为了简化工艺调整过程,提出了重叠率的概念,并进行了理论推导,建立了重叠率与脉冲频率、激光扫描速度、激光光斑直径相互关系的方程式.利用预置法在低碳钢基体上熔覆Ni基合金粉末,获得了2组最佳工艺参数,即单脉冲能量、重叠率分别为6.7 J,97.4%和21 J,69.4%.研究表明:在单脉冲能量和重叠率一定的条件下,改变电流、脉宽、脉冲频率及熔覆速度不会影响熔覆质量。

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