半導(dǎo)體泵浦的被動(dòng)調(diào)Q激光器具有體積小、腔型簡單、成本低廉等優(yōu)勢被越來越多地運(yùn)用于光通訊、激光雷達(dá)、非線性變化、激光醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。位于一微米附近的激光也在自己相應(yīng)的領(lǐng)域發(fā)揮著無可替代的作用,1064納米激光是光學(xué)基礎(chǔ)研究中最常用的激光,同時(shí)也在激光加工和激光美容中廣泛應(yīng)用;1.1微米激光可以應(yīng)用于激光化學(xué)中的選擇性光電離,此外其倍頻產(chǎn)生的0.55微米黃色激光在顯示、大氣遙感以及精密加工等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。金納米粒子作為近幾年大熱的二維飽和吸收材料的一種,其獨(dú)特的光學(xué)特性起源于其特有的表面等離子共振效應(yīng),進(jìn)而導(dǎo)致其飽和吸收特性與其尺寸和形狀息息相關(guān),隨著其尺寸變化,其吸收峰也隨著可以在可見光到近紅外波段移動(dòng)。本論文研究的主要內(nèi)容是基于Nd:GAGG晶體和金納米材料的新型1微米被動(dòng)調(diào)Q激光器研究.論文內(nèi)使用Nd:GAGG、Nd:YAG陶瓷和Nd:YVO4晶體三種工作物質(zhì)以及Cr4+:YAG、金納米棒（GNRs）以及金納米三角片（GNTs）三種飽和吸收材料,采用半導(dǎo)體激光器端面泵浦的方式分別實(shí)現(xiàn)了 1106、1123和1064 nm的連續(xù)和脈沖輸出。本文的主要研究工作和成果如下:1.系統(tǒng)闡述了近... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

成像探測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

?的發(fā)展已經(jīng)相對成熟，通過主動(dòng)調(diào)Ｑ技術(shù)，可以獲得與驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置的相同重頻??的相對穩(wěn)定的激光脈沖序列。如圖１．２所示，為英國古奇？修斯古公司生產(chǎn)的ＱＳ２７－??４Ｓ－Ｂ型號的聲光Ｑ開關(guān)。??ＩＩ議??圖１．２英國古奇聲光Ｑ開關(guān)??相對于主動(dòng)調(diào)Ｑ技術(shù)的成熟穩(wěn)定，被動(dòng)調(diào)Ｑ技術(shù)中的核心部件飽和吸收體卻??由于新材料發(fā)現(xiàn)與新的制作工藝的發(fā)展而不斷發(fā)展。但其最基本的原則依舊是利??用飽和吸收材料的飽和吸收特性，即隨腔內(nèi)光子數(shù)的增大，其吸收系數(shù)相應(yīng)減小，??當(dāng)達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，對激光呈現(xiàn)“透明”狀態(tài)，相應(yīng)的降低了腔內(nèi)的損耗，很容易??達(dá)到發(fā)射閾值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對激光的脈沖輸出。被動(dòng)調(diào)Ｑ激光器由于其制作工藝相??對簡單、腔型設(shè)計(jì)也相對容易，體積較小，成本低等優(yōu)勢受到了諸多青睞。??被動(dòng)調(diào)Ｑ速率方程是用來模擬被動(dòng)調(diào)Ｑ激光輸出性質(zhì)的有效工具。以四能級??被動(dòng)Ｑ開關(guān)為例，對于脈沖寬度為納秒量級的被動(dòng)調(diào)Ｑ激光器，在平面波近似條??件下，同時(shí)忽略在脈沖形成過程中抽運(yùn)光消耗，被動(dòng)Ｑ開關(guān)的基態(tài)恢復(fù)以及自發(fā)??輻照等原因造成的影響

使用雙端泵浦和使用８８０?ｎｍ的栗浦源泵浦以減少量子損耗１１７，１８］。此外??Ｎｄ：ＹＶ〇４晶體還能作為自拉曼激光晶體，即其本身內(nèi)部同時(shí)產(chǎn)生基頻光以及拉曼??光，應(yīng)用于拉曼激光領(lǐng)域中。圖１．３為典型的Ｎｄ：ＹＶ０４作為自拉曼晶體的實(shí)驗(yàn)結(jié)??構(gòu)圖［〗９］。??Ｎｄ：ＹＶ０４?Ｃｒ：ＹＡＧ?１０９７?ｎｍ??＼?／?Ｉ?ｉ??Ｌ?廣??ＬＯ?ＣＬ?Ｍ１?Ｍ２?１０６６?ｎｍ?ＤＭ??圖１．３?Ｎｄ：ＹＶ０４自拉曼激光器實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)圖??１．１．３?ＮｄｉＧＡＧＧ??Ｎｄ：ＧＡＧＧ晶體最早由Ｋｕｗａｎｏ?Ｙ和Ｈａｓｅ?Ｓ?Ｓ利用直拉法（又稱Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ法）??生長而成［２（）］。該晶體的產(chǎn)生是基于Ｎｄ：ＧＧＧ?（Ｎｄ：Ｇｄ３Ｇａ５０ｉ２）晶體的。作為常用的??固體激光器的增益介質(zhì)，Ｎｄ：ＧＧＧ晶體由于其相對于Ｎｄ：ＹＡＧ等晶體具有更大的??尺寸，更高的Ｎｄ３＋離子摻雜濃度，沒有雜質(zhì)和應(yīng)力引起的核心以及在生長晶體過??程中可以在保證更快的提拉速率的前提下保證更高的分布均勻性等優(yōu)勢，也使其??成為了固體激光器中常用的工作物質(zhì)［２１＿２３］。然而，雖然具有這些優(yōu)勢，但是其劣勢??也是相當(dāng)明顯，其熱傳導(dǎo)系數(shù)大概只有Ｎｄ：ＹＡＧ的７０％，另外，在其生長過程中，??初始原料中的氧化鎵（Ｇａ２〇３）有相當(dāng)一部分沒有發(fā)生固相反應(yīng)，且隨之而來的??Ｇａ２０３的分解和蒸發(fā)，又進(jìn)一步影響了生成晶體的光學(xué)質(zhì)量，提高了生長成本。為??了克服第二個(gè)問題

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于金納米材料的被動(dòng)調(diào)Q固體激光器研究[D]. 宋騰.山東大學(xué) 2017
[2]基于新型納米材料的可飽和吸收體在脈沖激光器中的應(yīng)用[D]. 沐浩然.蘇州大學(xué) 2015
[3]金納米材料制備及其金屬離子檢測應(yīng)用[D]. 裴智明.重慶大學(xué) 2012
[4]1123 nm陶瓷Nd:YAG固體激光器的實(shí)驗(yàn)與理論研究[D]. 唐艷.山東大學(xué) 2011



本文編號：3072753