简介：随着高功率固体激光器的迅速发展，对激光器的输出能力、稳定性、寿命等都提出了较高的要求。大口径光学元件是激光器的关键元器件，激光器要在高通量下运行需要它具有较高的抗损伤本领。决定光学元件抗损伤能力的因素除材料本身和制造工艺外，另一个重要的因素就是其表面的污染。理论和实验均表明，光学元件表面的污染物会降低抗损伤能力，提高光学元件表面的洁净水平能有效地提高抗损伤能力。

简介：介绍了高重频微秒脉冲钠信标激光器实验样机的技术路线和实验研究结果,在重复频率500Hz、脉冲宽度100μs时,获得了钠信标激光平均输出功率为33W,光束质量M^2=1.5,线宽为0.4GHz。以云南丽江1.8m口径望远镜为发射系统,研究了应用该激光器获得高亮度钠导引星的最佳激光参数,获得了钠导引星光子回波达1.66×10^7m^-2·s^-1。利用自适应光学技术在J波段实现了1.7倍衍射极限的图像分辨率。

简介：针对第9路激光系统进行了软边光阑设计。首先编制了第9路激光系统光路传输模拟程序，通过计算“神光”-Ⅱ光路作为验证，以保证程序可用性。在传输模拟程序中，考虑了激光系统各级放大器的增益不均匀性以及增益饱和因素。最后利用这个程序，研究软边光阑各个参数对光束质量的影响，设计适合第9路系统的软边光阑，使系统中光束的填充因子尽可能大，光场调制度尽可能小。

简介：Nd：YAG薄片激光介质一个表面采用二极管阵列泵浦，另一个表面冷却的工作方式，可以使薄片径向温度分布近似均匀，从而降低介质的热透镜效应和热致应力双折射。针对Nd：YAG薄片激光介质的热效应问题建立了理论计算模型。分别计算了在不同泵浦条件下薄片的温度分布和应力大小，薄片泵浦条件变化与应力的关系，以及在Nd：YAG薄片与Cu冷却器之间增加与Nd：YAG热膨胀系数相近的介质层材料（复合金刚石）对应力影响的关系。

简介：片状放大器系统是高功率激光装置最主要的能量和功率来源，它主要解决驱动器的纵向能量传输和转换问题。放大器中能量转换主要通过储能组件、脉冲氙灯、泵浦腔和增益介质等单元部件实现。为了达到最佳的性能和最高的效率，必须使放大器每一个单元部件设计尽量最优，并保持较高的可靠性。影响储能的主要因素见图1。放大器的设计和优化，关联到众多元器件的协同配合，在各单元的设计中必须考虑到对系统的影响和指标分配。放大器的设计需要是在总体设计的框架下，以提高系统的储能效率、增益能力、降低热效应为目标，结合元器件的可靠性水平，进行系统设计。同样，合理均衡的能量转换和传输过程，也是决定放大器稳定可靠、高效运行的前提和保障。

简介：设计了一种具有高功率容量的高功率微波（highpowermicrowave,HPM）耦合测量装置。该装置使用截止波导对HPM信号取样,并经过同轴探针将取样信号耦合到同轴电缆中。截止波导可以限制进入耦合单元的射频功率,同时,截止波导和传输高功率微波的主波导连接处允许大的倒角,因此,该耦合装置能够保证较高的功率容量。此外,通过调节截止波导中探针的长度,可以实现不同的耦合度,容易满足不同功率水平HPM测量的应用需求。与传统的耦合器相比,所设计的耦合器结构简单且功率容量高,其可行性已经得到了HPM实验的证实。

简介：研究基于甲酸助焊剂的高功率激光二极管焊接工艺。高功率激光二极管芯片在工作时会产生大量的热，如果不及时散掉，会严重影响芯片的使用寿命，严重时直接烧毁芯片。因此需要将芯片的发热面，即P面与热沉焊接在一起，理想状态是100％的接触，这样热量就可以完全通过接触面被带走。

简介：在中微子CP破缺实验国际合作项目DAE8ALus中，中国原子能科学研究院参与了加速器系统的前期研发工作，提出了基于回旋加速器组合的高平均功率质子束装置方案，并开展了一台能量为800MeV的质子回旋加速器组合装置的概念设计。本文给出了该回旋加速器的物理设计方案和束流动力学设计进展，重点阐述了制约高功率加速器流强的空间电荷效应及其引起的束流损失问题。

简介：设计了一种在给定传输距离内相位可调的矩形波导TE10模高功率微波移相器。通过增大矩形波导窄边长度，提高了移相器的功率容量；利用矩形波导宽边长度变化，改变波导相移常数，实现了输出端口180°相移。实验结果表明：该移相器在工作频率9～10GHz范围内，插入损耗约为0．1dB，输入端口驻波比小于1．2，实现了脉冲宽度16ns、峰值功率1GW的HPM移相传输。

简介：介绍了当前高功率微波（highpowermicrowave,HPM）能量合成和功率合成的研究进展,并思考了下一步可能的发展方向。能量合成的关键在于HPM合成器,基于过模圆波导TM01模式滤波器的HPM合成器,能实现两路微波信号的同极化通道合路,并有效提高合成器的功率容量;在此基础上形成的滤波器及合成器网络,能够实现HPM多波段、多频率工作,或产生拍波。功率合成的关键在于对单个HPM微波源的频率和相位的控制。基于小信号相位牵引的新方法,实现了GW量级的HPM相位控制,注入功率比接近-43dB;同时,结合强流电子束加速器的同步控制、大功率固态注入源及相控阵天线等关键技术的发展,这些研究可为HPM源空间功率合成技术奠定基础。

简介：根据圆波导模式耦合理论,设计了一种结构紧凑型高功率容量弯曲圆波导,计算得到了TE_（11）模式和TM_（01）模式高传输效率时圆波导半径与波导弯曲半径、传输效率与弯曲角度之间的关系。软件仿真结果表明：中心频率为9.7GHz时,弯曲圆波导对水平极化的TE_（11）模式、垂直极化的TE_（11）模式和TM_（01）模式可实现大于99.9%的传输效率。按照击穿阈值为1Mv·cm~（-1）计算,弯曲圆波导功率容量可达4GW。低功率测试表明：9.7GHz时,水平极化的TE_（11）模式、垂直极化的TE_（11）模式和TM_（01）模式的传输效率为99%,与理论模拟结果一致。

简介：有机固体激光器因其制备简单,价格低廉和易于集成等优势,一直以来备受科研工作者的关注。与无机激光介质相比,有机激光材料来源广泛,并且具有发射光谱宽、受激发射截面积大等特性,近年来在激光显示、生物传感器等应用方面显示出很大的应用前景。在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下,

简介：高功率超宽谱（uwB）源是高功率微波源的一种，其辐射的超宽谱电磁脉冲体现出宽频带特性，在军事和民用领域具有广泛应用前景，美国和俄罗斯等都高度重视高功率超宽谱脉冲技术的研究和开发。

简介：介绍了利用半导体激光二极管泵浦Nd:YAG固体激光器来实现激光器小型化的设计原理。重点说明了半导体激光二极管泵浦Nd:YAG固体激光器的基本原理和不同的结构形式。

简介：采用双磁环结构,利用加载介质集中微波能量,提升移相器功率容量的方案,进行了移相器结构尺寸、铁氧体材料参数等的综合优化设计,并对研制加工的高功率移相器开展了实验测试。结果表明：X波段移相器峰值功率容量可达60kW,插入损耗约0.5dB,最大移相量可达320°。理论分析了高功率移相器的实验现象,认为：铁氧体在高功率下的非线性效应制约移相器功率容量。当输入功率超过60kW,移相器插入损耗随功率增大迅速增加,理论分析与实验结果相符。

简介：为了研究高功率微波源中强场击穿的＂阴极＂和＂阳极＂效应,基于无箔二极管,设计了相应的实验方案。实验中,在金属表面最大电场强度约为1.2MV·cm^-1、导引磁场约为2.5T的条件下,通过对上百次脉冲实验后,＂阴极＂和＂阳极＂表面形貌的对比分析,发现对于数十纳秒的短脉冲而言,场致爆炸电子发射不会引起明显的结构损伤,在强外加引导磁场约束下,强场致发射电子轰击金属结构表面的＂阳极效应＂是引起结构破坏的直接原因。

简介：研制了一台小型超宽谱高功率微波辐射系统,该系统由Tesla型100kV级ns脉冲源、Peaking-chopping型亚ns气体开关及TEM喇叭天线构成.系统重复运行频率为100Hz,辐射因子rEp值为75kV,主轴辐射场中心频率为520MHz,-3dB频谱范围为230～810MHz.系统集成于一便携箱内,体积为80cm×50cm×26cm,重量约45kg.该系统结构紧凑,能够快速展开和撤收,可方便用于超宽谱高功率微波应用技术研究.

简介：传统的前馈式抛物面天线辐射方式，存在馈线较长、不能沿天线轴线摆放馈线以及不方便天线旋转等缺点。随着天线口径的增大，这些不足之处对天线性能的影响越来越大，因此有必要研究采用双反射面方式实现超宽带高功率微波辐射。

简介：为提高太赫兹脉冲的功率测量精度,基于n型硅在强电场下的热电子效应,研制了一种采用过模结构的0.14THz脉冲功率探测器.该探测器由基模波导WR6、过渡波导、过模波导WR10、n型硅探测芯片和偏置恒流源组成.首先介绍了探测器的结构及工作原理,给出了相对灵敏度表达式,分析表明过模探测器能在TE1o模式下很好地工作.然后结合国内工艺水平,根据模拟计算结果设计了探测芯片的结构参数,完成了探测芯片的加工和探测器的制作.最后,利用该探测器对0.14THz相对论表面波振荡器的辐射场进行了验证性测量,并与二极管检波器的测量结果进行了对比分析.结果表明,过模探测器的响应时间在ps量级,相对灵敏度约为0.12kW-1,最大承受功率至少为数十瓦,可用于0.14THz高功率脉冲的直接探测.

简介：随着ICF激光驱动器技术的发展，要求激光输出的能量和功率越来越高，激光片状放大器提供了装置总输出99％以上的能量，其典型的通光口径为Ф300mm×300mm（中国TIL装置）和Ф400mm×400mm（美国NIF装置）。为了提高储能效率，放大器多设计为多段式组合系统。相应地就需要大尺寸的脉冲氙灯，如弧长超过1500mm，达到Ф37mm。将预电离作为提高氙灯光效的有效途径已广泛应用于大型激光装置，文中研究了氙灯预电离参数对大尺寸脉冲氙灯光效的影响，包括预电离点灯以及泵浦脉宽的实验工作。