窄脈寬高能量的被動(dòng)調(diào)Q激光器在很多領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用,如激光測(cè)距、激光光譜學(xué)、醫(yī)療美容、軍事領(lǐng)域等。為了得到更大的單脈沖能量和更窄的脈沖寬度,本文對(duì)Cr4+:YAG晶體的初始透過率小于20%的被動(dòng)調(diào)Q激光器做了深入的理論和實(shí)驗(yàn)研究。本文主要的研究?jī)?nèi)容具體如下:（1）使用速率方程組理論對(duì)被動(dòng)調(diào)Q激光器進(jìn)行了簡(jiǎn)要的理論分析計(jì)算,然后推導(dǎo)給出了峰值功率、脈沖寬度、單脈沖能量等參量的計(jì)算表達(dá)式。使用MATLAB軟件建立了仿真模型,對(duì)Nd:YAG/Cr4+:YAG被動(dòng)調(diào)Q激光器在Cr4+:YAG晶體的初始透過率小于20%時(shí)候的輸出特性進(jìn)行了數(shù)值仿真研究。研究了泵浦源的泵浦脈寬、泵浦功率以及輸出耦合鏡反射率、諧振腔腔長(zhǎng)和非均勻泵浦對(duì)激光器的輸出特性的影響,泵浦源的泵浦脈沖寬度和泵浦功率主要影響的脈沖的重復(fù)頻率,獲得了在不同初始透過率下的首脈沖建立時(shí)間和脈沖周期;在不同的初始透過率下都存在最佳輸出耦合鏡反射率,能得到最大的單脈沖能量和最小的脈沖寬度;諧振腔的腔長(zhǎng)主要影響的激光輸出的峰值功率和脈沖寬度,且腔長(zhǎng)的增大會(huì)顯著增加脈寬;Cr4+:YAG晶體的初始透過率越小,單脈沖能量越大,脈沖寬度越窄,重... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

NdYALO被動(dòng)調(diào)Q激光器的裝置圖

圖 1-2 綠光被動(dòng)調(diào) Q 激光器示意圖N. Pavel 等人采用 V 型諧振腔，使用 LBO 晶體作為倍頻 Nd YAG/Cr4iYAG 被動(dòng)調(diào) Q 激光器得到了最大平均功率為的綠光脈沖輸出[22]。. Salamu 等人對(duì) Nd YAG/Cr4iYAG 陶瓷被動(dòng)調(diào) Q 激光器，得到了約峰值功率 1.9MW、單脈沖能量 2.5mJ 的激光脈倍頻晶體后，得到了脈沖能量為 0.36mJ、峰值功率為 0.3效率為 0.27[23]。A. Maleki 等人對(duì)初始透過率在 20%-60%的飽和吸收體Cr現(xiàn)初始透過率越低，脈沖能量越大，脈寬越窄，與實(shí)驗(yàn)高 57mJ 的單脈沖能量，最窄 10ns 的脈沖寬度的輸出[24]

圖 1-2 綠光被動(dòng)調(diào) Q 激光器示意圖. Pavel 等人采用 V 型諧振腔，使用 LBO 晶體作為倍頻Nd YAG/Cr4iYAG 被動(dòng)調(diào) Q 激光器得到了最大平均功率綠光脈沖輸出[22]。. Salamu 等人對(duì) Nd YAG/Cr4iYAG 陶瓷被動(dòng)調(diào) Q 激光器得到了約峰值功率 1.9MW、單脈沖能量 2.5mJ 的激光脈頻晶體后，得到了脈沖能量為 0.36mJ、峰值功率為 0效率為 0.27[23]。. Maleki 等人對(duì)初始透過率在 20%-60%的飽和吸收體C現(xiàn)初始透過率越低，脈沖能量越大，脈寬越窄，與實(shí)驗(yàn)高 57mJ 的單脈沖能量，最窄 10ns 的脈沖寬度的輸出[24

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]新型Q開關(guān)晶體Cr4+∶YAG的生長(zhǎng)和退火研究[J]. 黃朝紅,肖敬忠,秦青海,王愛華,殷紹唐.  人工晶體學(xué)報(bào). 2002(04)
[4]YAG激光晶體上自飽和吸收體Cr4+:YAG的外延生長(zhǎng)[J]. 沈永行,童利民,葉林華,趙渭忠.  人工晶體學(xué)報(bào). 2000(S1)
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[6]摻Cr4+飽和吸收體吸收截面和基態(tài)恢復(fù)時(shí)間的測(cè)量[J]. 張行愚,趙圣之,王青圃,王松濤,孫連科,張少軍,姚廣濤,張振亞.  光電子·激光. 1998(06)
[7]激光在醫(yī)療中的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 梁柱,寧國(guó)斌.  長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào). 1997(04)
[8]Cr4+:YAG被動(dòng)Q開關(guān)的Nd:YAG激光器[J]. 鞏馬理,翟剛,時(shí)順森,劉彥巍,馬楠,丁育明,金鋒,李晶.  激光雜志. 1997(06)
[9]Cr4＋:YAG的可飽和吸收特性與被動(dòng)Q開關(guān)性能研究[J]. 歐陽斌,丁彥華,萬小珂,林禮煌,鄧佩珍.  光學(xué)學(xué)報(bào). 1996(12)

碩士論文
[1]LD泵浦Nd:YAG/Cr4+:YAG被動(dòng)調(diào)Q微型激光器研究[D]. 黃雪松.北京工業(yè)大學(xué) 2016
[2]全固態(tài)準(zhǔn)連續(xù)被動(dòng)調(diào)Q激光器的研究[D]. 熊景平.天津大學(xué) 2007
[3]Cr～（4+）：YAG作為被動(dòng)調(diào)Q開關(guān)和激光增益介質(zhì)的研究[D]. 呂鳳萍.華僑大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3326568