【摘 要】
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太阳光直接泵浦固体激光器的潜在用途包括激光途径的空间太阳能电站(L-SSPS)、激光无线能量传输和基于镁的新能源等多个方面.本文研究了太阳光泵浦固体激光器及其相关技
【机 构】
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北京理工大学光电学院,北京100081
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太阳光直接泵浦固体激光器的潜在用途包括激光途径的空间太阳能电站(L-SSPS)、激光无线能量传输和基于镁的新能源等多个方面.本文研究了太阳光泵浦固体激光器及其相关技术,包括适于太阳光泵浦的激光工作物质的选择、适于汇聚太阳光的大口径光学元件的选择以及二级太阳光汇聚系统的设计.建立了从太阳光入射到激光输出的能量转换理论模型.在以上理论分析的基础上,设计、建立了太阳光泵浦固体激光器的试验装置,并进行了实验研究.其中采用菲涅尔透镜作为第一级太阳光汇聚系统,分别采用镜面反射和漫反射圆锥聚光腔作为第二级太阳光汇聚系统.采用尺寸φ8×115 mm、1％at掺杂的Nd∶YAG棒,输出镜透过率1％时,输出功率达到18 W,从太阳光到激光的转换效率达到2.6％.采用多种离子掺杂的宽吸收带激光工作物质可以达到更高的转换效率.
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