纳秒脉宽Nd∶YAG激光冲击强化激光器的研制及分析

摘要：

针对近年来发展的提高工件疲劳寿命的激光冲击强化技术,采用一级谐振级8级放大级的系统结构和模块化设计方法,研制出了激光冲击强化用大能量、短脉宽、高频率的Nd∶ YAG脉冲固体激光器,分析了激光器的设计方案、激光光路布置特点,并对其技术指标进行了测试.在预热20 min后、环境温度变化小于2℃的情况下,单脉冲最大输出能量达25 J,能量不稳定度小于3％,脉宽在16～20 ns范围内连续可调,脉宽不稳定度小于±1 ns,光束发散角不超过2.5 mrad,重复频率达5 Hz.为进一步验证激光器的性能,对TC4钛合金进行了激光冲击强化试验,大幅度提高了TC4钛合金试件表面的残余压应力,测试和试验结果均表明,激光器的各项性能良好.

关键词：激光技术、激光冲击强化、纳秒脉宽、脉冲能量、大能量激光

所属期刊栏目：40

分类号：TN248.1(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家863计划2012AA041310

在线出版日期：2013-10-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-7