碘等離子體激光產(chǎn)生的初步研究.pdf

1、碘激光在國(guó)防和民用方面具有良好的應(yīng)用前景，但目前的碘激光用化學(xué)能作為泵浦源，體積大，易產(chǎn)生有毒物質(zhì)，且運(yùn)行時(shí)間短，嚴(yán)重影響了其應(yīng)用范圍。本工作中提出以碘等離子體為介質(zhì)產(chǎn)生激光的三體復(fù)合機(jī)制，并從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面對(duì)該激光產(chǎn)生方案的可行性進(jìn)行了初步研究。
　　理論研究方面，編寫(xiě)了雙溫等離子體模擬程序，對(duì)Nd:YAG激光器的二倍頻532nm激光泵浦固體碘產(chǎn)生的等離子體進(jìn)行模擬計(jì)算，得到了不同激光功率密度下的等離子體密度、燒蝕壓力、電子溫

2、度及平均離化度等參數(shù)。同時(shí)，應(yīng)用量子化學(xué)方法UHF和CIS結(jié)合基組3-21G**分別對(duì)碘分子基態(tài)和幾個(gè)低激發(fā)態(tài)進(jìn)行掃描得到其基態(tài)和激發(fā)態(tài)的勢(shì)能曲線，并從曲線計(jì)算得到碘分子的解離能。利用Cowan程序計(jì)算了碘原子一價(jià)離子相關(guān)能級(jí)的能量差、振子強(qiáng)度、自發(fā)輻射衰減速率以及躍遷譜線等原子參數(shù)。
　　實(shí)驗(yàn)上，利用不同能量的激光泵浦固體碘產(chǎn)生等離子體，用飛秒激光做探針結(jié)合Mach-Zehnder干涉儀診斷碘等離子體的電子密度，通過(guò)CCD探測(cè)含