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S波段小型化高峰值功率多注速调管提高效率的研究
1
作者 李烨 李冬凤 +1 位作者 王子威 刘晓帅 《真空电子技术》 2023年第3期8-12,共5页
针对一个已有的S波段小型化6 MW多注速调管进行效率提升研究。通过优化输出腔和输出波导系统的设计,提高电子光学系统与高频结构的互作用效率和速调管的效率,进而减少速调管的供电功率。经过优化后的速调管在保持原有的小型化设计下,效... 针对一个已有的S波段小型化6 MW多注速调管进行效率提升研究。通过优化输出腔和输出波导系统的设计,提高电子光学系统与高频结构的互作用效率和速调管的效率,进而减少速调管的供电功率。经过优化后的速调管在保持原有的小型化设计下,效率提升了10%。 展开更多
关键词 小型化 高峰值功率 多注速调管 效率
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高峰值功率多注速调管的初步研究 被引量：10
2
作者 王勇 丁耀根 +2 位作者 刘濮鲲 谢敬新 张瑞 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1133-1136,共4页
高峰值功率速调管因其作为高功率微波源而受到各国的重视。采用单电子注方案的高峰值功率速调管存在许多难以克服的问题,如工作电压很高,输出效率偏低,系统体积偏大等。对高峰值功率多注速调管进行了初步的研究,重点研究了S波段50 MW多... 高峰值功率速调管因其作为高功率微波源而受到各国的重视。采用单电子注方案的高峰值功率速调管存在许多难以克服的问题,如工作电压很高,输出效率偏低,系统体积偏大等。对高峰值功率多注速调管进行了初步的研究,重点研究了S波段50 MW多注速调管的电子光学系统和高频互作用系统。研究表明,在与单注速调管相同的功率电平下,多注速调管的工作电压明显降低,输出效率明显提高,同时,这种管型也存在结构复杂、电子注聚焦和消除非工作模式困难等技术问题。 展开更多
关键词 高峰值功率 多注速调管 电子光学系统 高频互作用系统
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高峰值功率808nm垂直腔面发射激光器列阵 被引量：6
3
作者 张金胜 刘晓莉 +5 位作者 崔锦江 宁永强 朱洪波 张金龙 张星 王立军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1098-1103,共6页
为了实现808 nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)的高功率输出,对808 nm VCSEL的分布式布拉格反射镜(DBR)结构材料进行了优化设计,分析了AlxGa1-xAs材料中Al组分对于折射率与吸收的影响,并最终确定了材料。采用非闭合环结构制备了2×2 VC... 为了实现808 nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)的高功率输出,对808 nm VCSEL的分布式布拉格反射镜(DBR)结构材料进行了优化设计,分析了AlxGa1-xAs材料中Al组分对于折射率与吸收的影响,并最终确定了材料。采用非闭合环结构制备了2×2 VCSEL列阵。通过波形分析法对VCSEL列阵的功率进行了测量:在脉冲宽度为20 ns、重复频率为100 Hz、注入电流为110 A的条件下,最大峰值功率为30 W;在脉冲宽度为60 ns、重复频率为100 Hz、注入电流为30 A的条件下,最大功率为9 W。对列阵的近场和远场进行了测量,激光器垂直发散角和水平发散角半高全宽分别为16.9°和17.6°。 展开更多
关键词 高峰值功率 808 NM 垂直腔面发射激光器 列阵
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980nm高峰值功率微型化VCSEL脉冲激光光源 被引量：6
4
作者 高世杰 张星 +6 位作者 张建伟 张建 宁永强 吴坚 秦莉 佟存柱 王立军 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期578-583,共6页
报道了输出波长980 nm的高峰值功率垂直腔面发射激光器(VCSEL)及其微型化脉冲激光光源.通过优化VCSEL单元器件的结构,有效抑制了宽面VCSEL结构中的非均匀电流分布,提高了单元器件的斜率效率,获得了直径400μm,峰值输出功率62 W的VCSEL... 报道了输出波长980 nm的高峰值功率垂直腔面发射激光器(VCSEL)及其微型化脉冲激光光源.通过优化VCSEL单元器件的结构,有效抑制了宽面VCSEL结构中的非均匀电流分布,提高了单元器件的斜率效率,获得了直径400μm,峰值输出功率62 W的VCSEL单元器件;在此基础上,研制出由单元器件组合封装而成的VCSEL"准列阵"子模块以及集成驱动电路的微型化VCSEL脉冲激光光源,该光源在脉冲驱动条件为30 ns、2 k Hz、105 A条件下的峰值输出功率达到226 W,光脉冲宽度35 ns,中心波长979.4nm,斜率效率达到2.15 W/A. 展开更多
关键词 垂直腔面发射激光器 窄脉冲 高峰值功率 微型化
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高峰值功率脉冲氟化氢激光器 被引量：7
5
作者 柯常军 万重怡 +1 位作者 周锦文 吴谨 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期480-481,542,共3页
报道了大体积火花预电离横向放电的脉冲HF激光器。通过采用紧凑的结构安排 ,在放电体积为4cm× 5cm× 90cm的SF6和C2 H6混合气中获得了均匀稳定的放电。在总气压为 12 .6kPa、最高充电电压 4 5kV时 ,激光输出脉冲能量为 3J,激... 报道了大体积火花预电离横向放电的脉冲HF激光器。通过采用紧凑的结构安排 ,在放电体积为4cm× 5cm× 90cm的SF6和C2 H6混合气中获得了均匀稳定的放电。在总气压为 12 .6kPa、最高充电电压 4 5kV时 ,激光输出脉冲能量为 3J,激光脉冲峰值功率约 18MW。 展开更多
关键词 火花预电离 高峰值功率 非链式 脉冲HF激光器
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高重频高峰值功率窄线宽激光放大器 被引量：5
6
作者 颜凡江 杨策 +3 位作者 陈檬 桑思晗 李梦龙 蒙裴贝 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期102-106,共5页
高重复频率、高峰值功率、窄线宽的激光在激光雷达领域具有重要的应用价值。在对高重频窄线宽激光进行放大时,为了同时实现高放大倍率与高光束质量激光输出,在高重频、窄线宽被动调Q激光器作为种子源的前提下,设计了利用888 nm半导体激... 高重复频率、高峰值功率、窄线宽的激光在激光雷达领域具有重要的应用价值。在对高重频窄线宽激光进行放大时,为了同时实现高放大倍率与高光束质量激光输出,在高重频、窄线宽被动调Q激光器作为种子源的前提下,设计了利用888 nm半导体激光端面泵浦Nd:YVO_4块状晶体实现高增益的一级放大,808 nm半导体激光侧面泵浦Nd:YVO_4板条晶体实现低热透镜效应的二级放大的方案。在重复频率10 kHz时,获得了峰值功率5 MW,线宽154 pm,脉冲宽度0.6 ns,平均功率31.5 W,光束质量M^2为1.98的激光输出。从而验证了将高放大倍率与高光束质量分别控制的放大器设计思路。 展开更多
关键词 放大器 高重复频率 高峰值功率 窄线宽 端面泵浦
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910nm高峰值功率垂直腔面发射激光光源 被引量：4
7
作者 梁雪梅 张星 +4 位作者 张建伟 周寅利 黄佑文 宁永强 王立军 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期668-673,共6页
报道了910 nm高峰值功率垂直腔面发射半导体激光器列阵(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)的设计方法及测试结果。所制备的910 nm VCSEL列阵在准连续工作时激光功率达到2 W;在重复频率10 kHz,脉冲宽度30 ns,工作电流60 A... 报道了910 nm高峰值功率垂直腔面发射半导体激光器列阵(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)的设计方法及测试结果。所制备的910 nm VCSEL列阵在准连续工作时激光功率达到2 W;在重复频率10 kHz,脉冲宽度30 ns,工作电流60 A的电脉冲驱动条件下,VCSEL列阵峰值输出功率达到25.5 W。随着工作电流的增加,VCSEL列阵输出的激光光谱呈现明显的展宽现象,证实VCSEL列阵即使在窄脉冲工作时大的电流驱动仍然会产生严重的内部热效应;VCSEL列阵输出激光的光脉冲波形在驱动电流增大至60 A时脉宽仅展宽了6 ns左右,证实VCSEL阵列具有非常优越的脉冲响应特性。对VCSEL列阵进行光束准直处理后,在1 m距离处得到了近圆形的均匀光斑。我们相信这种高功率的910 nm面阵光源在未来汽车光探测测距(LiDAR)等智能驾驶领域具有很大的应用潜力。 展开更多
关键词 垂直腔面发射半导体激光器列阵 高峰值功率 激光雷达 脉冲
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1kHz窄脉宽高峰值功率MgO∶LN电光腔倒空Nd∶YAG激光器 被引量：5
8
作者 卢一鑫 白杨 +1 位作者 白冰 白晋涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期65-71,共7页
报道了一种1kHz窄脉冲宽度、高峰值功率的电光腔倒空1 064nm全固态激光器.该激光器采用808nm脉冲LD侧面泵浦Nd:YAG晶体棒的双凹型折叠谐振腔结构和同步延迟MgO∶LN晶体横向加压式电光腔倒空技术,通过优化设计谐振腔结构,在脉冲重复频率2... 报道了一种1kHz窄脉冲宽度、高峰值功率的电光腔倒空1 064nm全固态激光器.该激光器采用808nm脉冲LD侧面泵浦Nd:YAG晶体棒的双凹型折叠谐振腔结构和同步延迟MgO∶LN晶体横向加压式电光腔倒空技术,通过优化设计谐振腔结构,在脉冲重复频率200Hz时,获得了最大单脉冲能量46.7mJ、脉冲宽度4.06ns、峰值功率11.50MW的1 064nm脉冲激光稳定输出,脉冲宽度和能量的峰峰值不稳定度分别为±1.52%和±2.02%;在1kHz时,最大单脉冲能量达到18.3mJ,脉冲宽度5.02ns,峰值功率3.69MW,脉冲宽度和能量的峰峰值不稳定度分别为±2.75%和±3.52%,激光束因子为3.849和3.868,远场发散角为3.46mrad和3.55mrad,束腰直径为1 508.84μm和1 477.30μm. 展开更多
关键词 固体激光器 脉冲激光 脉冲重复频率 电光调制 激光谐振腔 腔倒空 MgO∶LN电光晶体 窄脉冲宽度 高峰值功率 高稳定性
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高峰值功率KDP晶体四倍频266nm紫外激光器 被引量：6
9
作者 于淼 金光勇 王超 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期16-20,共5页
报道了一种灯泵浦结构的Nd：YAG晶体电光调Q高峰值功率266nm紫外激光器。结合磷酸二氢钾（KDP）晶体性质,基于倍频理论,分析了考虑走离效应情况下存在相位失配量时KDP晶体长度对转换效率的影响。该激光器采用紧凑的平平腔结构,灯泵浦Nd... 报道了一种灯泵浦结构的Nd：YAG晶体电光调Q高峰值功率266nm紫外激光器。结合磷酸二氢钾（KDP）晶体性质,基于倍频理论,分析了考虑走离效应情况下存在相位失配量时KDP晶体长度对转换效率的影响。该激光器采用紧凑的平平腔结构,灯泵浦Nd：YAG晶体电光调Q 1064nm激光作为基频光,腔外采用Ⅱ类匹配磷酸钛氧钾（KTP）和Ⅰ类匹配KDP分别作为二倍频和四倍频晶体。利用能量计、示波器等仪器进行测量,激光器重复频率1Hz时,获得脉宽6.0ns,单脉冲能量35mJ的266nm紫外激光输出,峰值功率高达5.83 MW;当重复频率10Hz时,获得单脉冲能量28.9mJ的266nm紫外激光。532~266nm转换效率最高可达31.9%。利用该高峰值功率、窄脉宽266nm紫外激光器,能够实现激光打标、激光雕刻。 展开更多
关键词 高峰值功率 KDP晶体 电光调Q 单脉冲能量 转换效率
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高峰值功率多注速调管电子光学系统的研究 被引量：10
10
作者 张瑞 王勇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1519-1523,共5页
分析了存在于高峰值功率多注速调管电子光学系统中的问题。采用间接设计方法设计了S波段50 MW多注速调管的电子光学系统。设计中采用分立屏蔽筒结构解决电子枪区聚焦场的旁轴对称问题。利用2维电子光学软件EGUN、3维电磁模拟软件MAFIA和... 分析了存在于高峰值功率多注速调管电子光学系统中的问题。采用间接设计方法设计了S波段50 MW多注速调管的电子光学系统。设计中采用分立屏蔽筒结构解决电子枪区聚焦场的旁轴对称问题。利用2维电子光学软件EGUN、3维电磁模拟软件MAFIA和PIC粒子模拟程序对电子轨迹进行了模拟,结果表明:分立屏蔽筒结构可以获得较好的旁轴对称场,电子光学系统的电子轨迹比较理想。 展开更多
关键词 电子光学系统 多注速调管 高峰值功率 电子枪 电子注
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高效率、高峰值功率351nm准连续紫外激光器 被引量：5
11
作者 崔建丰 高涛 +3 位作者 张亚男 王迪 姚俊 岱钦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期35-38,共4页
报道了一台高效率、高峰值功率351 nm紫外激光器。采用激光二极管(LD)端面抽运Nd:YLF晶体声光调Q获得准连续窄脉宽1 053 nm基波振荡,腔外两块LiB_3O_5(LBO)晶体紧贴输出镜放置,对基频光进行二倍频和三倍频,获得了高峰值功率351 nm紫外... 报道了一台高效率、高峰值功率351 nm紫外激光器。采用激光二极管(LD)端面抽运Nd:YLF晶体声光调Q获得准连续窄脉宽1 053 nm基波振荡,腔外两块LiB_3O_5(LBO)晶体紧贴输出镜放置,对基频光进行二倍频和三倍频,获得了高峰值功率351 nm紫外激光输出。在LD抽运功率为14 W、声光调Q激光器的调制频率为1 kHz的工作条件下,基波平均输出功率为1.45 W时,得到351 nm紫外激光平均输出功率450 mW,1 053 nm基频光到351 nm紫外光转换效率高达31.04%,脉冲宽度为7.5 ns,峰值功率达60 kW,光束质量良好。 展开更多
关键词 激光器 351nm紫外激光器 腔外三倍频 高峰值功率
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高峰值功率大能量Nd∶YAG激光器 被引量：2
12
作者 王运谦 秘国江 +3 位作者 杜涛 刘朗 张世文 黄茂全 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期188-189,191,共3页
将二极管泵浦单纵模Nd∶YAG激光器作为主振荡器,三级灯泵Nd∶YAG放大器及SBS相位共轭镜组成双通放大MOPA系统,经两个放大单元的行波放大,实现能量达6.58J,脉宽3.6ns,束散角1.7mrad,重复频率10Hz激光输出,峰值功率达1.82GW。
关键词 高峰值功率 SBS相位共轭 退偏补偿 MOPA系统 ND:YAG激光器
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高峰值功率重频脉冲固体激光器 被引量：2
13
作者 曹三松 王明秋 韩凯 《激光技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期266-271,共6页
综述了高峰值功率重频脉冲固体激光器的发展现状，对其中的Ｑ开关、腔倒空、锁模等窄脉冲技术和放大技术进行了分析，展示了高峰值功率重频脉冲固体激光器的发展前景。
关键词 高峰值功率 重频脉冲 固体激光器
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基于LiNbO_3光整流效应的高峰值功率太赫兹源 被引量：1
14
作者 钟森城 翟召辉 +4 位作者 朱礼国 孟坤 刘乔 彭其先 李泽仁 《太赫兹科学与电子信息学报》 2015年第2期189-194,共6页
基于光整流效应,通过倾斜泵浦光波前(TPFP)在铌酸锂晶体中实现相位匹配,是一种有效的产生太赫兹辐射的方法。建立了一种更完备的基于波面倾斜的产生太赫兹波的理论模型,用于分析不同泵浦光偏振下产生太赫兹波的转换效率。搭建了基于铌... 基于光整流效应,通过倾斜泵浦光波前(TPFP)在铌酸锂晶体中实现相位匹配,是一种有效的产生太赫兹辐射的方法。建立了一种更完备的基于波面倾斜的产生太赫兹波的理论模型,用于分析不同泵浦光偏振下产生太赫兹波的转换效率。搭建了基于铌酸锂晶体光整流效应的高峰值功率太赫兹源和太赫兹时域光谱系统,并利用太赫兹面阵探测器对获得的太赫兹辐射进行了分析。结果表明,所获得的太赫兹辐射单脉冲峰值功率达到0.56 MW,频谱宽度为0.1 THz^2 THz,转换效率为0.56‰,与理论模拟结果相符。 展开更多
关键词 太赫兹 高峰值功率 光整流 铌酸锂
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高峰值功率多注速调管的发展现状 被引量：14
15
作者 张瑞 王勇 《真空电子技术》 2007年第3期25-30,共6页
高峰值功率多注速调管是一种在单注速调管及传统多注速调管的基础上发展起来的新型微波电真空器件。本文介绍了高峰值功率多注速调管的基本特点及目前世界上高峰值功率多注速调管的发展状况,其中包括已经研制成功的10MW级多注速调管、... 高峰值功率多注速调管是一种在单注速调管及传统多注速调管的基础上发展起来的新型微波电真空器件。本文介绍了高峰值功率多注速调管的基本特点及目前世界上高峰值功率多注速调管的发展状况,其中包括已经研制成功的10MW级多注速调管、正在研制的50 MW级多注速调管及一些处于概念设计阶段的更高功率水平的多注速调管。最后阐述了研制高峰值功率多注速调管遇到的问题及可能的解决方法,并对其发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 高功率微波 多注速调管 高峰值功率 高次模式
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高峰值功率大能量Nd∶Ce∶YAG激光器的研究 被引量：4
16
作者 任竞骁 叶艾 +1 位作者 张红波 陈伟 《光学与光电技术》 2007年第2期25-26,38,共3页
将氙灯抽运Nd:Ce:YAG激光器作为主振荡器,一级抽运Nd∶YAG放大,实现了能量为1.8J,脉宽为8ns,束散角为2.3mrad,重复频率为20Hz的激光输出,峰值功率达0.22GW。该激光器体积更小,效率更高,可靠性更强。
关键词 高峰值功率 双Q开关 双程放大
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高峰值功率脉冲激光与石英光纤耦合的空气击穿问题 被引量：1
17
作者 范馨燕 刘京郊 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1291-1294,共4页
研究了15 MW峰值功率脉冲激光与600μm芯径石英光纤耦合中存在的空气击穿现象。对聚焦区域的空气击穿现象进行了理论和实验研究,测得空气击穿阈值为0.79×109W/cm2。测得固体介质的激光损伤阈值为2.12×109W/cm2,与理论计算结... 研究了15 MW峰值功率脉冲激光与600μm芯径石英光纤耦合中存在的空气击穿现象。对聚焦区域的空气击穿现象进行了理论和实验研究,测得空气击穿阈值为0.79×109W/cm2。测得固体介质的激光损伤阈值为2.12×109W/cm2,与理论计算结果相符。提出了七合一光纤耦合器用于解决空气击穿的办法,实验测得7根光纤并束的耦合效率为67.21%。结果表明光纤耦合器可有效解决15 MW峰值功率脉冲激光与600μm芯径石英光纤的耦合。 展开更多
关键词 高峰值功率激光 空气击穿 光纤耦合 耦合效率 光纤损伤
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高峰值功率速调管的研制进展 被引量：1
18
作者 王勇 张瑞 +1 位作者 刘文鑫 范俊杰 《真空电子技术》 2012年第2期11-13,共3页
本文详细介绍了中国科学院电子学研究所在发展高峰值功率速调管方面取得的最新进展,给出了这些速调管的主要技术特点和技术指标,讨论了高峰值功率速调管在研制中存在的关键技术问题。
关键词 速调管 高峰值功率 研制进展 关键技术
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S波段高峰值功率多注速调管的理论设计 被引量：1
19
作者 李冬凤 冯海平 +1 位作者 孙福江 郑建一 《真空电子技术》 2012年第5期12-14,共3页
介绍一种应用于医疗加速器的S波段高峰值多注速调管的理论设计过程。给出了多注速调管的整体设计思路,并对电子光学系统、高频系统、输能系统及收集极等主要部件的设计及模拟设计进行了详细的描述,为今后设计高峰值输出功率多注速调管... 介绍一种应用于医疗加速器的S波段高峰值多注速调管的理论设计过程。给出了多注速调管的整体设计思路,并对电子光学系统、高频系统、输能系统及收集极等主要部件的设计及模拟设计进行了详细的描述,为今后设计高峰值输出功率多注速调管奠定基础。 展开更多
关键词 多注速调管 高峰值功率
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高峰值功率中红外2.8μm脉冲光纤激光器
20
作者 沈炎龙 王屹山 +6 位作者 谌鸿伟 黄珂 陶蒙蒙 栾昆鹏 于力 易爱平 冯国斌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期130-134,共5页
采用中心波长为975nm半导体激光器泵浦高掺铒氟化物双包层光纤Er：ZBLAN，并在谐振腔内插入主动调Q元件，获得了工作频率为1～10kHz的2．8μm激光主动调Q脉冲输出．在工作频率为10kHz条件下，获得了最大单脉冲能量为134．5μJ、脉宽为12... 采用中心波长为975nm半导体激光器泵浦高掺铒氟化物双包层光纤Er：ZBLAN，并在谐振腔内插入主动调Q元件，获得了工作频率为1～10kHz的2．8μm激光主动调Q脉冲输出．在工作频率为10kHz条件下，获得了最大单脉冲能量为134．5μJ、脉宽为127．3ns、峰值功率为1．1kW的脉冲输出． 展开更多
关键词 光纤激光器 高峰值功率 中红外 主动调Q 掺铒氟化物光纤
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