固體激光器因其輸出能量大、峰值功率高、結(jié)構(gòu)緊湊耐用、激光晶體材料種類繁多等特點(diǎn),在激光測距、大氣檢測、電子器件微加工等范疇具有相當(dāng)廣泛的研究前景。但因為產(chǎn)生了熱透鏡效應(yīng),對應(yīng)工作物質(zhì)內(nèi)的基模模體積隨熱焦距變化,極大影響了固體激光器工作性能的穩(wěn)定,進(jìn)而使其工作范疇受到影響。為了降低晶體內(nèi)基模模體積對熱透鏡焦距變化的靈敏性,應(yīng)使激光器盡可能工作于動力穩(wěn)定區(qū)的中央。由于諧振腔動力穩(wěn)定區(qū)范圍通常由屈光力界定,因此,晶體的熱透鏡效應(yīng)對動力穩(wěn)定區(qū)域具有很大作用,對于諧振腔動力穩(wěn)定區(qū)的研究和討論也是十分必要的。本論文通過對實驗與理論的分析對比得到熱透鏡效應(yīng)對諧振腔動力穩(wěn)定區(qū)影響,為固體激光器熱透鏡效應(yīng)的理論完善和實驗研究提供依據(jù)。論文主要內(nèi)容分為兩部分:基于抽運(yùn)不均勻度因子對熱透鏡效應(yīng)引起球差的影響研究;基于激光晶體熱透鏡效應(yīng)對諧振腔動力穩(wěn)定區(qū)的影響研究。為了研究熱透鏡效應(yīng)產(chǎn)生球差的主要影響因素,本文基于熱傳導(dǎo)方程,建立抽運(yùn)不均勻度因子對球差因子影響的理論模型,得到:抽運(yùn)不均勻度因子是影響熱透鏡球差大小和符號變化的決定性因素之一。通過對Zernike多項式的擬合對其對應(yīng)球差項理論分析,建立球差項、抽... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

用于熱透鏡測量的實驗裝置

第1章緒論3下光束質(zhì)量變化的實際情況[21]。如圖1.3實驗通過對LD端面抽運(yùn)摻釹釩酸釔激光器的相關(guān)波前信息進(jìn)行重構(gòu)。通過對比波前信息的反演和理論分析的結(jié)果，證明光束質(zhì)量在受熱透鏡焦距和球差的共同影響。圖1.3用于熱透鏡測量的實驗裝置1.2.2熱透鏡效應(yīng)引起的球差的研究現(xiàn)狀2005年，法國原子能委員會的相關(guān)研究人員以橫向泵浦，高功率Nd:YAG激光器為例解釋了增益介質(zhì)物理性質(zhì)的熱依賴性的重要性，例如熱導(dǎo)率，dn/dT等對球面像差以及熱透鏡效應(yīng)的改變。實驗還證明了諧振器的選擇可以影響球面像差量這一重要結(jié)論[22]。圖1.4一種帶有附透鏡的特殊諧振腔原理示意圖2008年，劉崇、ThomasRiesbeck等人通過實驗得到如下結(jié)論，取Δ1=302.5mm、d2=370mm，假設(shè)泵浦的不均勻性顯著地改變了球面像差，如果泵浦曲線幾乎是拋物線形的，其在晶體的中心顯示出更高的增益并且更適合輸出，晶體長度對振蕩光斑大小改變的影響實驗如圖1.4所示。假設(shè)泵浦曲線是均勻的，粗略估計出系統(tǒng)的球差約為1.7λ[23]。2010年以色列索雷克核研究中心應(yīng)用物理學(xué)部的YaakovLumer,InonMoshe,StevenJackel等人使用帶有0.3λ平衡球面像差的諧振腔，實驗裝置如圖1.5所示。實驗輸出TEM11模，并給出了諧振器動力穩(wěn)定區(qū)和熱透鏡效應(yīng)的關(guān)系圖[24]。在480W

基于雙棒串接實現(xiàn)穩(wěn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3418462