【摘要】：短脈沖激光有很多優(yōu)點,比如重復(fù)頻率高、脈沖峰值高、單脈沖能量高。與物質(zhì)相互作用具有作用時間短、作用面積小等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于醫(yī)療微創(chuàng)手術(shù)、工業(yè)加工、以及信號探測等領(lǐng)域。短脈沖激光技術(shù)已成為社會創(chuàng)新發(fā)展的先進生產(chǎn)技術(shù)之一�？娠柡臀阵w器件(Saturable Absorber,SA)作為短脈沖激光技術(shù)的關(guān)鍵器件,其制備與應(yīng)用在短脈沖激光領(lǐng)域研究顯得尤為重要。近些年,一些具有結(jié)構(gòu)簡單、易制造、成本低的新型SAs,如石墨烯、拓撲絕緣體、以及過渡族金屬硫化物等二維材料的出現(xiàn),推動了被動鎖模和調(diào)Q技術(shù)的發(fā)展。在SA制備過程中,二維材料的制備技術(shù)已經(jīng)成熟,可以得到單層二維材料。而少層二維材料常用轉(zhuǎn)移方法如點滴包裹法、高分子復(fù)合材料轉(zhuǎn)移方法、磁控濺射技術(shù)等,這些技術(shù)都有各自的不足。點滴包裹法直接滴在基板上,其薄膜材料分布不均勻,厚度無法控制;高分子材料包裹轉(zhuǎn)移方法容易摻雜一些不需要的雜質(zhì)造成了額外的散射損失,降低了吸收器的損傷閾值,從而影響了 SAs在高功率激光系統(tǒng)中的應(yīng)用;磁控濺射技術(shù)可以實現(xiàn)大面積均勻鍍膜,但需要大型設(shè)備儀器才能夠完成,成本高昂�？紤]到低成本的需要,本文使用Langmuir-Blodgett(LB)膜技術(shù)來制備少層二維材料SAs。本文主要研究工作:(1)使用LB膜技術(shù)制備氧化石墨烯LB膜可飽和吸收器件(Graphene Oxide Langmuir Blodgett Film Saturable Absorber,GO LB SA),通過比較不同表面壓下制備的GO LB SAs的薄膜表征,最終選擇使用透過率為89.0%的GO LB SA,在Nd:GdVO4激光器中實現(xiàn)被動調(diào)Q(Q-switched,QS)。在最大泵浦4.8W時獲得平均輸出功率為1.0 W,相應(yīng)的得到了 43.6%高斜率效率。(2)使用LB膜技術(shù),制備出二硫化鉬LB膜可飽和吸收器件(Molybdenum Disulfide Langmuir Blodgett Film Saturable Absorber,MoS2 LB SA),并使用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、拉曼光譜儀(Raman)、原子力顯微鏡(AFM)和紫外分光光度計(UV)進行了薄膜表征。在Nd:GdVO4激光器(1064.0nm中心波長)被動調(diào)Q實驗中,實現(xiàn)了一個穩(wěn)定的被動調(diào)Q開關(guān)(QS)。在6.0W泵浦功率下,最短的脈沖寬度為269.2 ns,重頻為1.03 MHz。平均輸出功率以及QS激光的斜率效率分別高達1.392 W、35.9%。
【學(xué)位授予單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN248
【圖文】：

將不會對光吸收，而是將吸收的能量釋放，發(fā)射出光子，這一過程可以使連逡逑續(xù)激光變?yōu)槎堂}沖激光。１９６４年起，ＳＡｓ被用于短脈沖激光研[偂Ｗ裕保梗梗澳昶穡義希耍澹歟歟澹虻熱絲汲⑹允褂冒氳繼蹇殺ズ臀站擔(dān)ǎ櫻澹恚椋悖錚睿洌酰悖簦錚蟈澹櫻幔簦酰潁幔猓歟邋澹粒猓螅錚潁猓澹蟈義希停椋潁潁錚潁澹櫻牛櫻粒停├詞迪炙＃郟保擔(dān)蕁Ｈ嗣淺Ｊ褂茫櫻牛櫻粒腿縞榛兀ǎ牽幔粒螅╁澹郟保丁�，磷辶x匣鰨ǎ桑睿校╁澹郟保罰藎約吧榛粒ǎ粒歟粒螅├詞迪值鰨押退＃捎詘氳繼宀牧銜斟義喜ù�，为谅栆暒各个波段的需要，眳Q敫謀淦涔逃械慕磯齲牛繢錘謀湮斟義喜ǔぃ紓桑睿牽嶝粒髸�，ＩｎｘＡe椋粒螅郟保梗藎粒歟牽幔椋粒螅郟玻埃蕁Ｆ渲校侵缸櫸趾浚ü義細謀洌�，来碟X諛艽湎丁？上攵廡枰淺８叢擁墓ひ找約俺て詰木槔坼義匣賜瓿燒廡┢骷�，会又C殺靖擼ひ輾彼齙娜鋇悖郟玻苠義現(xiàn)蟪魷至艘恍┑目殺ズ臀仗迕植沽蘇庖徊蛔悖繞涫淺魷至聳╁義希ǎ牽潁幔穡瑁澹睿�，窟b┘把萇镅躉。ǎ牽潁幔穡瑁澹睿邋澹希椋洌�，邋肯）、靳樠U蚧镥義希ǎ裕潁幔睿螅椋簦椋錚睿停澹簦幔戾澹模椋悖瑁幔歟悖錚紓澹睿椋洌�，ＴＭＤｓ）、黑a悾ǎ攏歟幔悖脲澹校瑁錚螅穡瑁錚潁酰�，n校╁澹郟玻病俊㈠義弦約巴仄司堤澹ǎ攏椋玻櫻澹�，砚２Ｔｅ３，邋n椋玻裕澹車齲郟玻常擼玻礎(chǔ)康染哂杏帕繼匭緣男灤投膩義狹現(xiàn)�，袨赐褦磕料抵\歡鰨鴨際醭晌巳嗣茄繡扯搪齔寮す饃踔臉搪齔邋義霞す飭煊虻男碌姆較頡ｅ義希攏繡義

本文編號：2751667