纳秒脉宽Nd…YAG激光冲击强化激光器的研制及分析

作者：乔红超; 赵吉宾; 陆莹

来源：中国激光, 2013, (08): 6-12.

• 激光技术
• 激光冲击强化
• 纳秒脉宽
• 脉冲能量
• 大能量激光 laser technique
• laser penning
• nanosecond pulse
• pulse energy
• high energy laser

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20min后、环境温度变化小于2℃的情况下,单脉冲最大输出能量达25J,能量不稳定度小于3%,脉宽在1620ns范围内连续可调,脉宽不稳定度小于±1ns,光束发散角不超过2.5mrad,重复频率达5Hz。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。

• 单位
  哈尔滨工业大学; 中国科学院沈阳自动化研究所