了得網工業技術_化學激光及其應用

內容簡介

本書重點介紹了氧碘化學激光的原理及其相關的激發態氧發生器、碘蒸氣發生器、氧碘混合和碘分子的解離、氧碘混合噴管和擴壓器、激光器增益與工作特性、激光器性能參數的測試診斷等技術及典型的氧碘化學激光裝置。與此同時還簡要介紹了HF／DF化學激光器的原理和裝置，以及化學激光器在工業上和軍事上的應用。
本書由中科院大連化物所的桑鳳亭院士等專家編寫，技術先進，內容豐富、實用，可供從事激光領域特別是化學激光及氣動激光等相關領域的科研技術人員參考，也可作相關專業大專院校師生的專業參考書。

作者簡介

桑鳳亭，中國工程院院士，博士生導師。1942年生，遼寧省大連市人。1964年畢業於哈爾濱工業大學工程力學繫，1987年在美國Tulane大學化學繫做訪問學者，現任中國科學院大連化學物理研究所研究員。
從1971年開始先後從事過氣動激光，HF/DF化學激光和氧碘化學激光及其相

第1章緒論
1.1 激光的發展
1.2 化學激光的發展
1.3 代化學激光——HF/DF化學激光
1.4 第二代化學激光——氧碘化學激光
1.5 泛頻HF化學激光
1.6 化學激光的定義和特點
1.7 有關化學激光的基本概念
1.7.1 化學抽運(化學泵浦)
1.7.2 全反轉、部分反轉和傳能化學激光
1.8 氧碘化學激光原理和基本構成
參考文獻
第2章單重態氧O2(1△)發生器
2.1 用化學反應產生單重態氧O2(1△)第1章緒論
1.1 激光的發展
1.2 化學激光的發展
1.3 代化學激光——HF/DF化學激光
1.4 第二代化學激光——氧碘化學激光
1.5 泛頻HF化學激光
1.6 化學激光的定義和特點
1.7 有關化學激光的基本概念
1.7.1 化學抽運(化學泵浦)
1.7.2 全反轉、部分反轉和傳能化學激光
1.8 氧碘化學激光原理和基本構成
參考文獻
第2章單重態氧O2(1△)發生器
2.1 用化學反應產生單重態氧O2(1△)
2.2 激發態氧O2(1△)發生器
2.3 鼓泡式O2(1△)發生器
2.4 轉板式O2(1△)發生器
2.5 轉板式O2(1△)發生器的熱管理
2.6 射流式O2(1△)發生器
2.7 均勻液滴O2(1△)發生器
2.8 噴霧式O2(1△)發生器
2.9 轉網式O2(1△)發生器
2.10 其他類型O2(1△)發生器
2.11 激發態O2(1△)的氣相傳輸損失
參考文獻
第3章碘蒸氣發生器、氧碘混合和碘分子解離
3.1 碘蒸氣發生器
3.2 O2(1△)與I2的混合
3.3 I2的解離
參考文獻
第4章氧碘混合噴管和擴壓器
4.1 超音速流動的作用
4.2 激光增益繫數
4.3 超音速噴管
4.4 擴壓器設計
參考文獻
第5章連續波氧碘化學激光器增益與工作特性
5.1 COIL的增益與功率提取
5.1.1 光腔流動工作介質密度恆定條件下的增益與功率提取
5.1.2 光腔流動工作介質密度變化條件下的增益與功率提取
5.2 輸出光強與腔內往返振蕩光強的關繫
參考文獻
第6章連續波氧碘化學激光器光學諧振腔理論
6.1 光學諧振腔的模式
6.1.1 駐波條件
6.1.2 縱模
6.1.3 橫模
6.2 光學諧振腔的損耗、Q值及線寬
6.2.1 光腔的損耗
6.2.2 光子的壽命
6.2.3 無源腔的Q值
6.2.4 無源腔的線寬
6.3 光學諧振腔的幾何光學分析
6.3.1 光線傳輸矩陣
6.3.2 共軸球面腔的穩定條件
6.4 一般穩定球面腔的模式特征
6.4.1 ABCD矩陣方法求解一般穩定腔的模參數
6.4.2 等價共焦腔求解一般穩定腔的模參數
6.4.3 傳播圓作圖方法求解一般穩定腔的模參數
6.5 光學諧振腔的衍射理論分析
6.5.1 菲涅耳一基爾霍夫衍射積分方程
6.5.2 復雜光學繫統的衍射積分——ColIins公式.
6.5.3 Fox－Li數值迭代法
6.5.4 快速傅裡葉變化法
6.6 非穩定光學諧振腔
6.6.1 非穩腔的模參數和共軛像點
6.6.2 非穩腔的光束近場和遠場強度分布
6.6.3 束轉動90度環形非穩腔(UR90)
6.7 激光光束質量的評價方法
6.7.1 衍射極限倍數因子19
6.7.2 斯特列爾比(StrehlRate)
6.7.3 環圍功率比(BQ)
6.7.4 M2因子
參考文獻
第7章壓力恢復繫統
7.1 真空機組加真空罐的壓力恢復繫統
7.2 引射式壓力恢復繫統
7.3 低溫吸附泵壓力恢復繫統
參考文獻
第8章氧碘化學激光器的效率
8.1 反應效率
8.2 激發效率
8.3 提取效率
8.4 化學效率
8.5 重量效率
8.6 比功率
參考文獻
第9章化學激光性能參數的測試診斷技術
9.1 小信號增益繫數的測量
9.1.1 P—T(變耦合率)和極大損耗法
9.1.2 直接測量法
9.1.3 小信號增益分布的測量
9.2 激光輸出功率和能量的測量
9.2.1 轉針采樣高能激光監測繫統
9.2.2 積分球技術
9.2.3 能量吸收器技術
9.3 輸出激光光束質量的測量技術
9.3.1 激光光束質量的意義
9.3.2 轉筒或旋轉測量技術
9.3.3 哈特曼測量近場強度和相位技術
9.3.4 CCD或熱釋電列陣成像測量技術
9.4 腔鏡高反射率的測量
9.5 氧碘化學激光物種濃度的測量技術
9.5.1 單重態氧濃度(產率)的測量技術
9.5.2 氯氣利用率的測量技術
9.5.3 單重態氧氣流中水汽含量測量
9.5.4 碘分子濃度的測量
參考文獻
第10章脈衝氧碘化學激光
10.1 光引發脈衝氧碘化學激光模型
10.2 光引發脈衝COIL
10.3 放電引發脈衝氧碘化學激光
10.4 連續波COIL的脈衝化
10.4.1 連續波COIL的調Q
10.4.2 連續波COIL內增益磁調制
參考文獻
第11章典型的氧碘化學激光裝置
11.1 COIL的發展歷史
11.2 世界上臺連續波氧碘激光器
11.3 亞音速氧碘化學激光器
11.4 RotoCOIL裝置
11.5 RADICL裝置
11.6 VertiCOIL裝置
11.7 200kwCOIL模塊和兆瓦COIL
參考文獻
第12章 HF/DF化學激光器
12.1 全反轉和部分反轉
12.2 電弧驅動HF/DF連續波化學激光器
12.3 燃燒驅動連續波HF/DF化學激光器
12.3.1 燃燒室
12.3.2 噴管組件
12.3.3 光學諧振腔
12.3.4 擴壓器和壓力恢復繫統
12.4 MIRACL裝置和ALPHA計劃
12.5 脈衝HF/DF化學激光器
參考文獻
第13章化學激光的應用
13.1 化學激光器在軍事領域的應用
13.1.1 美國“星球大戰”計劃和彈道導彈防御計劃
13.1.2 機載激光武器計劃
13.1.3 SBL研制計劃
13.1.4 戰術高能激光武器
13.2 化學激光器在工業中的應用
13.2.1 COIL的金屬切割性能
13.2.2 COIL的金屬焊接性能
13.2.3 氧碘化學激光器的光纖傳輸性能
13.3 化學激光器的其他應用
13.3.1 核設施(裝置)的退役和拆除
13.3.2 石油、天然氣及礦業開采
13.3.3 太空垃圾的清除
參考文獻

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