今年中物院鈉導星激光器項目組利用高能量基頻激光放大技術、譜線精確閉環控制技術、高效率遠場激光和頻技術等方面的重要突破,將鈉導星激光器平均功率進一步提高至81瓦,該平均功率是當今世界上全固態鈉導星激光器的最高水平。資料圖:激光武器攻擊衛星示意圖。
2004年起,中物院應用電子所選取脈沖體制鈉導星技術路線,圍繞固體激光腔外、頻鈉導星等目標啟動該項攻關,逐步實現可持續發展技術方案設計及脈沖激光譜線精確控制、高能量激光定標放大、高效率和頻等多項突破。該所于2012年在國內首次研制出大于300毫焦耳單脈沖能量鈉導星激光器,實現平均功率19瓦、重頻50赫茲,在國內首次實現鈉導星回光單幀波面的探測與閉環。在此基礎上,今年中物院鈉導星激光器項目組利用高能量基頻激光放大技術、譜線精確閉環控制技術、高效率遠場激光和頻技術等方面的重要突破,將鈉導星激光器平均功率進一步提高至81瓦,該平均功率是當今世界上全固態鈉導星激光器的最高水平。
新研制的高性能鈉導星激光器具備譜線高精度、高平均功率、高光束質量等特點。在光譜方面,激光器波長與鈉原子吸收譜線穩定、精確對準,精度達到0.2皮米;在頻域方面,激光譜線寬度達到亞GHz,可謂“不胖不瘦”。此外,由于其采用1064nm、1319nm固體激光和頻技術,科研人員還突破了高功率下兩臺激光器時域與空域同步技術、激光線寬壓窄技術、高效率和頻技術等多項難點。未來,該研究成果將在天文觀測、大氣觀測、激光大氣傳輸等領域發揮重要作用。