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通过对行波放大器储能及小信号增益进行理论计算,模拟出输出激光特性,即随着放大器泵浦电流的增加,放大器增益介质内储存能量和小信号增益系数快速增长,提取效率达到76%以上.输出能量随放大器泵浦电流的增加,呈线性增长趋势,在泵浦电流为80 A时,输出光能量逐渐饱和,最大输出能量为798 mJ.实验中,放大器入射光源采用脉冲能量为350 mJ、重复频率为10 Hz、脉宽为10 ns的脉冲激光,放大器中的Nd:YAG晶体棒尺寸为Φ7.5 mm×134 mm,Nd3+的掺杂浓度为1.1%,泵浦功率最大24 kW,使用三个最大功率为66 W的半导体制冷器进行半导体热电制冷,在重复频率为10 Hz,泵浦电流为80 A,泵浦脉冲宽度为200μs时,获得了最大脉冲能量为700 mJ、脉冲宽度为10 ns的激光输出,通过光束质量诊断仪M-200S测得输出光束在水平和垂直两个方向的光束质量分别是7.9和12.4.
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