在COIL中碘量变化与激光功率波形的关系

　　在0，中碘量变化与激光功率波形的关系刘万，除文刚，赵形，桑，亭中国科学院大连化学物理研究所，大连0信箱，大连6023这实验结果可用于根据功率波形变化来调节最佳碘量并对其机理进行了理论分析。

　　碘作为，化的激光介质是十分童要的，氧碘的最佳配比直倍受同行关注2，因为实现氧碘的最佳配比，就意味着可以提高，的化学效率，人们希望碘发生器的碘量越稳定越好当然长时间工作的，比还应是稳态的碘发生器的确稳定的碘量可以得到较平稳的功率输出排除其它因素，但，几要想实现最佳碘量配比，即便是做系列不同碘量的实验，也不能明确是否找到最佳氧碘配比因为这样的碘量激光的输出功率的波形总是平的，且研制这样的碘发生器并不是很容易。如何才能实现氧碘的最佳配比，怎样才能知道达到最佳配比，是个比较难解决的问本文根据激光功率对在定范围内变化的碘量不敏感的规律，采用了碘量变化的方法，通过大量的实验分析，得到了变化的碘量与激光功，波形的系，我们可以通过激光功，卞的波形划七来调节，卫厂法提高了实验效率6则，我们将个实验点个实验点去寻找最佳碘量，同时也提高了，的化学效率这结果对碘发生器的进步研宄有着十分重要的意义龙方面的工作在国际上尚未报导。

　　1碘发生器装置与模型碘发生器的模型1所小这种碘发生器的结构比较简单，有个加热罐气动阀文氏管及根加热传输管组成其工作原理为在实验前先将罐和管路加热，通过控制加热罐的温度，来控制碘量实际上是通过碘的饱和蒸汽压来控制碘置例如，将温度控制在大约10久河应的碘的饱和蒸汽压约为81这时间较长，因加热罐的热容较大，在实验即将开始前，根据碘量在主气流中穿透的情况，在加热罐中冲入适量的氦约60实验开始时，打开节力阀加实验时间为斗抄，么在汗始时碘的流量会大些，结束时碘的流量会小些这样在实验过程中碘的流量是变化的，但每次实验的总碘量是由温度来控制的我们对这种碘发生器建立了模型，其碘流量氦流量变化23以这种方式工作的碘发生器比较稳定，每发实验碘罐总压差几乎不变，也就是说，每次实验之间的5典流量是样的关于这点我们可以假设第次实验与第次实验碘的浓度不同，因文氏管前的压力是相同的如都妃60根据文氏矜的公式可以到。第实验与第次实验碘罐和碘喷管内的玉差是不同的也就是说，压差不变，每次实验之间的碘流量是样的但每次实验之中碘流量是变化基金项目国家863激光技术领域资助课86341012变化的碘流量与激光功率波形的关系2.1碘流量在定范围内变化对激光功率影响不敏感我们首先要分析，这种变化的碘流量对激光功率波形能产生怎样的影响。激光功率波形实际上是激发态碘原子在向基态跃迁时产生的光子数随实验时间的变化，并非碘流量随时间减少了，激光功率波形就随时间下降碘流量在定范围内变化对激光功率影响不敏感我们尚不能准确判断碘流量的范围，对碘流量为0.518的激光器，碘流量的变化范围要小于3，18由于碘原子在光腔内重复被激发，因此碘多时，碘原子重复使用次数少些因氧碘比例小，碘少时，碘原子重复使用次数多些因氧碘比例大，但两种情况所产生的光子数相差无几比如说1000个，21分子出光区长固定，5典多时，20个碘原子，重复被激发10次，将产生200个光子；碘少时，10个碘原子，因氧碘比例小，重复被激发20次，也将产生200个光子。也就是说，这种传能本身具有自洽性我们的实验也己证实了这点，变化的碘流量，同柞得到较甲的激光功率波形即碘流量在定范1内变化时，所产生的光子数+变。

　　2.2变化的碘流量与激光功率波形的关系实验使用的参数氧发生器中氯的流量为0.25，18，氦氯比为5，比面积为3.55，发生器的卡力为6.713，1中的浓度为6.71几，温度为10冷阱，稳定腔，光长度1=6.5，输出镜耦合率为721.

　　我们通过大量的实验和实验分析，证明这种变化的碘流量范围或者说是平均碘流量，或大或小激光的功率波形是不同的。我们可以通过波形来改变平均碘流量，从而找到最佳碘流，当初始碘压为些，随着时间增加，碘量逐渐减少，达到最佳碘量，激光的输出功率也逐渐增加，因而激光功率的波形会随时间逐渐增加。

　　由这今可以看出，平均碘量胃小于最佳碘量时在实验开始时力于接近最佳碘量，激光的输出功率会高些，随着时间增加，碘量逐渐减少，激光的输出功率也逐渐减少，因而激光功率的波形会随时间逐渐减少。

　　3结论通过实验，对03正的稳定腔，我们得出了变化的碘量与激光功率波形的关系，并通过分析激光功率波形来确定最佳碘量，这种方法可以明确碘量是否达到最佳。

　　致谢作者特别感谢王科徐增和丛志强周大正韩新民王成栋先生，他们为本实验做了大量的工作，和704组的全体人员和，器厂的工人们，庄琦老师对本文进行了多次修改，深谢意。

　　由67可以看出当平均碘量6.9，18达到最佳碘量时，碘流量在定范围内变化对激光功率影响不敏感，在实验开始碘量多时，碘原子重复使用次数少些因氧碘比例小，随实验时间增加碘量逐渐减少，碘原子重复使用次数变得多些因氧碘比例大，两种情况所产生的光子数相差无几，因而激光功率的波形几广不变。较平。