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激光与红外

第40卷

式。海湾战争等高技术局部战争证明，光电武器装

备对战术武器性能起到决定性作用。正在此时，二级管泵浦固体激光器（!以其结构紧凑、可靠"##$）性高、高效率、高光束质量、高峰值功率、寿命长等优越的特性脱颖而出，在前视／下视成像目标识别雷达、激光主动制导、火控、激光雷达探测化学战剂、探测水下目标、探测地雷、探测风场切变、直升机避障、激光卫星间通信、对潜通信、激光武器等研制和验证中显示出巨大的优越性而独领风骚。%军用固体激光器技术发展现状

的另外手段是采用可调谐激光器。从八十年代中期

发展起来的新型可调谐激光晶体，再加上非线性晶体的发展，!"##$的输出波长可覆盖从紫外到中红外的广大的光谱范围。目前输出的4!/B波长范"围的激光器，在红外对抗上有明确的应用需求，而光学参量振荡器（:是最有希望的候选者。":）

周期性极化非线性晶体是人工调制相位匹配的新型非线性材料，它可选用的有效非线性率比普通

通过调节温度或移动具有多种非线性材料大%0倍，

畴长度的晶体便可进行输出波长的调谐。美国在二极管泵浦固体激光器出现之前，军用固体激光器主要是闪光灯泵浦的&’()*+激光器，它用于测距、制导、激光干扰，并有一些相干探测的探索性研究。具有代表性的高功率、,开关固体激光器是-../年俄罗斯圣彼得堡激光物理研究所采用相位共轭技术，闪灯泵浦电光,开关&’()*+激光器，重复频率-0012时每脉冲输出激光能量-3，光束质量456倍衍射限。

!"##$的总体效率至少要比灯泵浦高-0倍，可在-07左右。这使所产生的废热降低到-／-0

，由于单位输出的热负荷降低，可获取更高的功率。"##$的系统寿命和可靠性大约是闪光灯泵浦的系统的-00倍。

随着高亮度泵浦源、高增益的激光介质、具有大非线性常数的晶体的发展，出现了结构更加紧凑、体积更小、输出功率更高、光束质量更好、波长范围覆盖从紫外到红外的小型／微型!"##$。它们的发展呈现齐头并进、全面开花的局面：多种激光材料、多波长、多种结构同时发展。由于体积的减小和性能的提高，不断取代旧的和开辟新的军事应用领域，那些几年前被其它激光器统治的应用，如激光相干探测雷达，如今已受到!"##$全面挑战；那些几年前由大型固体激光器才能胜任的应用，如激光测距、激光致盲、激光雷达，如今小型的、甚至微型的全固态激光器将会高质量地完成任务。5-多种激光材料

有多种激光材料可用二极管泵浦，它们的吸收谱分别与各种激光二极管的峰值发射波长很好地匹配，除了传统的激光介质)*+、)$8外，还有高增益的)9:6，可调谐的;<(*=%:4、

>?($<#*8、>?(<>*8、>?($<#+*8等，激活离子除传统的&’离子外，还有)@、A?、;B、1C离子、可调谐的>?、;<等多种离子。5%多波长

不同的应用需求牵引人们去探索输出不同波长

的激光器件。除探索多种激光晶体外，万方数据实现多波长

$<D

EF#C=GF<CH的研究人员研制的采用周期性极化铌酸锂（""$&）的腔内:":，输出波长-5/!/50

"

B，功率达IJ。美国;KJ公司的“三军通用中红外LL型激光器”，是二极管泵浦&’()*+激光器，

使用光学谐振腔组来实现中红外波长（45M!65.

"

B）输出，输出功率%0J，脉冲重复频率%0千赫，光束质量极好。

-..I年美国$N#OH公司在单块&’(PD:($<&@:4非线性晶体上首次实现了二极管泵浦光学参量振荡激光器（:":$），制成*&／+9#Q/手持

式激光测距机。

美国#FNHRC?’大学A’SN?’$5+<H2FCH实验室研制的高效自种籽注入脉冲掺钛蓝宝石激光器，采用倍频-50I"

B&’()*+激光器泵浦，/HT近衍射极限的单纵模输出，每脉冲能量-0B3

，斜率效率607。

美国$NS?OHUO$<VO?BC?O国家实验室采用按比例放大二极管端面泵浦技术、偏离激活离子主吸收峰的侧翼泵浦技术、在掺杂的激光棒两端各带有一小段非掺杂的“端帽”技术研制成连续波输出/-J的高功率%"B二极管泵浦;B()*+激光器。俄罗斯研制出)#++(>?、)@、1C激光晶体，其激光波长在%5W6!450/"B之间连续可调，可获得-/!%0B3脉冲激光输出。%54向大功率化发展

!"##$可能成为单脉冲输出最大能量的激光器，美国、法国和日本等国家正设计新一代巨型激光器热核聚变固体激光驱动器，这种激光器将产生每脉冲兆焦耳输出。目前已进行小型原理性实验并开拓成果的应用。美国采用的是二极管泵浦)@(#?/（":6）4

8（简写为)@(#X8*"）激光器，预计%000财年达到每脉冲输出能量-003、重复频率-012

、脉冲宽度-!-0HT，总效率达-07、

经放大每脉冲输出能量高于-Y3水平。自从-..-年出现二极管阵列泵浦千瓦级激光

器以来，短脉冲二极管泵浦固体激光器的亮度和平

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