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重频表面放电光泵浦源研究初探

于力  安晓霞  马连英  易爱平  朱峰  黄超  
【摘要】:表面放电具有许多诱人的特点:(1)在从真空到几个大气压的很宽的条件下均能产生很强的宽带辐射;(2)具有强的真空紫外(VUV)辐射和较高产额;(3)通过选择表面材料可增强所需要的线谱强度;(4)可长脉冲运行并具有高的泵浦功率密度。由于上述特点,表面放电被广泛地应用于各类激光器,例如:在气体激光器中作为预电离源和等离子体电极,在化学激光器中作为光引燃源,表面放电最引人注目的应用是作为 XeF 激光的光泵浦源。光泵浦 XeF(C-A)蓝绿激光中心波长为480nm,正处于水下最佳的传输窗口,输出能量可达上百焦耳,己实现1Hz 的重频运行,是水下探测、照明方面理想的激光光源。然而,进一步提高 XeF(C-A)激光的运行频率遇到了诸多方面的困难,高重频光泵浦源就是其中急需解决的一个。本文以聚四氟乙烯材料作为表面放电基板,研制了两种不同放电间隙的表面放电光泵浦源模块,一种放电间隙为80mm,另一种放电间隙为90mm。研究了两种源的放电特性,对两种源的放电等效电阻、电感、最大电流、沉积功率等电学参数进行了比较。利用 SPG200脉冲源作为高压重频触发器,进行了表面放电光泵浦源的重频放电实验, 重复频率最高可达到90Hz,在30Hz 情况下,泵浦源可持续工作5秒。另外,对该泵浦源的使用寿命等进行讨论。

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