基于小口徑放電腔的微波激勵(lì)氣體激光技術(shù)的研究的開題報(bào)告1.研究背景和意義近年來，微波激勵(lì)氣體激光技術(shù)在光譜分析、光纖通信、醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。微波激勵(lì)氣體激光技術(shù)是一種利用微波場激發(fā)氣體分子也稱“微波放電激勵(lì)氣體激光技術(shù)”，相較于傳統(tǒng)的氣體激光技術(shù)，具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如激光波長寬、線寬窄、壽命長、實(shí)現(xiàn)紅外、紫外波段激光輸出等。在微波激勵(lì)氣體激光技術(shù)中，小口徑放電腔是實(shí)現(xiàn)氣體放電和熱力學(xué)過程的關(guān)鍵部件。因此，對(duì)小口徑放電腔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和工藝改進(jìn)是提高微波激勵(lì)氣體激光技術(shù)性能的關(guān)鍵。2.研究內(nèi)容本次研究將基于前期工作，圍繞小口徑放電腔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和工藝改進(jìn)開展研究。具體內(nèi)容包括：（1）結(jié)構(gòu)優(yōu)化：通過仿真和實(shí)驗(yàn)研究探索小口徑放電腔優(yōu)化結(jié)構(gòu)的有效性和可行性，建立結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案。（2）工藝改進(jìn)：對(duì)放電腔的制備工藝進(jìn)行改進(jìn)，優(yōu)化腔體內(nèi)壁的表面質(zhì)量和密封性。（3）性能測試：對(duì)小口徑放電腔進(jìn)行性能測試，包括小口徑放電腔的電流–電壓特性曲線、電感和電阻測試、氣體分子激發(fā)和輻射測試等。（4）性能評(píng)估：通過測試結(jié)果，對(duì)小口徑放電腔的性能進(jìn)行評(píng)估，包括射頻功率效率、氣體分子激發(fā)效率、放電功率密度等。3.研究方法（1）建立計(jì)算模型：基于傳熱學(xué)和電力學(xué)理論建立小口徑放電腔的計(jì)算模型。（2）結(jié)構(gòu)優(yōu)化：通過有限元仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，探索小口徑放電腔的優(yōu)化結(jié)構(gòu)。（3）工藝改進(jìn)：改進(jìn)制備工藝，提高腔體內(nèi)壁的表面質(zhì)量和密封性。（4）性能測試：基于氣體激光技術(shù)測試原理，通過實(shí)驗(yàn)測試小口徑放電腔的性能。（5）性能評(píng)估：基于測試結(jié)果，評(píng)估小口徑放電腔的性能。4.研究預(yù)期結(jié)果通過對(duì)小口徑放電腔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和工藝改進(jìn)研究，預(yù)期獲得以下結(jié)果：（1）建立小口徑放電腔的優(yōu)化結(jié)構(gòu)和制備工藝。（2）得到小口徑放電腔的性能測試數(shù)據(jù)，包括電流–電壓特性曲線、電感和電阻測試、氣體分子激發(fā)和輻射測試等指標(biāo)值。（3）評(píng)估小口徑放電腔的性能，包括射頻功率效率、氣體分子激發(fā)效率、放電功率密度等指標(biāo)值。5.研究計(jì)劃時(shí)間安排：第1-2周：熟悉微波激勵(lì)氣體激光技術(shù)的基本原理和相關(guān)文獻(xiàn)的閱讀。第3-4周：建立小口徑放電腔的計(jì)算模型和結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案。第5-7周：進(jìn)行小口徑放電腔的制備工藝改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。第8-10周：對(duì)小口徑放電腔進(jìn)行性能測試和數(shù)據(jù)獲取。第11-12周：根據(jù)測試結(jié)果，評(píng)估小口徑放電腔的性能。任務(wù)安排：任務(wù)1：建立小口徑放電腔的計(jì)算模型和結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案。任務(wù)2：進(jìn)行小口徑放電腔的制備工藝改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。任務(wù)3：對(duì)小口徑放電腔進(jìn)行性能測試和數(shù)據(jù)獲取。任務(wù)4：根據(jù)測試結(jié)果，評(píng)估小口徑放電腔的性能。6.參考文獻(xiàn)[1]ChenY,DongLN,HanZH,etal.Generationofhighspectralpuritytransform-limitedpulsedlightforatmosphericremotesensingbycombinedmicrowavedischargeandfiberlaseramplification[J].Opticsexpress,2015,23(5):5902-5909.[2]EbrahimzadehM.Tunablesingle-frequencyopticalparametricoscillatorusingalarge-apertureMgO-dopedPPLNcrystal[A].InternationalSocietyforOpticsandPhotonics[C],2003.[3]EichlerHJ,LucchesiJA,ZinkLR.Stimulatedemissioninhel