激光二極管部分端面泵浦混合腔板條激光器（Innoslab laser）適于產(chǎn)生高功率高光束質(zhì)量激光輸出，其端面泵浦方式提供了泵浦光與激光之間很好的模式匹配；大面散熱的板條晶體能有效降低熱效應(yīng)；穩(wěn)定-非穩(wěn)混合諧振腔可同時(shí)在兩個(gè)方向上獲得很好的光束質(zhì)量。 本文基于該技術(shù)對(duì)Nd:GdVO4和Nd:YVO4晶體的激光特性進(jìn)行研究，主要內(nèi)容如下： 1.介紹了LD泵浦固體激光器的發(fā)展歷史及特點(diǎn)，介紹了幾種摻Nd3+激光晶體和部分端面泵浦技術(shù)。通過(guò)四能級(jí)速率方程理論推導(dǎo)了連續(xù)輸出下的閾值功率和斜效率。針對(duì)板條晶體建立理論模型分析其熱效應(yīng)，重點(diǎn)對(duì)比不同波長(zhǎng)的泵浦源和不同尺寸激光晶體對(duì)溫度分布和熱透鏡焦距的影響。 2.采用880nm LD陣列泵浦Nd:GdVO4板條晶體產(chǎn)生1063nm激光，選取穩(wěn)腔-負(fù)支非穩(wěn)腔混合腔結(jié)構(gòu)，在泵浦功率為390W時(shí)，激光器的輸出功率為149W。光-光轉(zhuǎn)換效率為38.2%，光束質(zhì)量在穩(wěn)腔和非穩(wěn)腔方向均為2.3。由ABCD矩陣方法計(jì)算了存在熱透鏡效應(yīng)時(shí)的激光模式體積，與之前的成果對(duì)比研究了模式匹配對(duì)激光光束質(zhì)量的影響。當(dāng)基模尺寸比泵浦區(qū)域小很多時(shí)，諧振腔中低階模的起振會(huì)使激光光...

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 激光二極管泵浦的特點(diǎn)
    1.3 釹離子激光晶體
        1.3.1 Nd:YVO₄晶體介紹
        1.3.2 Nd:GdVO₄晶體介紹
    1.4 上能級(jí)直接泵浦釹離子激光器概述
        1.4.1 上能級(jí)直接泵浦技術(shù)
        1.4.2 上能級(jí)直接泵浦的國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究
    1.5 論文研究?jī)?nèi)容
第二章 LD 端面泵浦板條晶體的理論分析
    2.1 LD 陣列部分端面泵浦混合腔板條激光器
    2.2 四能級(jí)速率方程
        2.2.1 閾值工作狀態(tài)
        2.2.2 高功率抽運(yùn)狀態(tài)
    2.3 部分端面泵浦熱效應(yīng)分析
        2.3.1 激光晶體的溫度分布模型
        2.3.2 解析分析
    2.4 仿真結(jié)果及分析
        2.4.1 Nd:YVO₄晶體
        2.4.2 Nd:GdVO₄晶體
        2.4.3 熱透鏡焦距
    2.5 本章小結(jié)
第三章 LD 陣列端面泵浦 Nd:GdVO₄板條激光器實(shí)驗(yàn)研究
    3.0 Nd:GdVO₄激光器的設(shè)計(jì)
    3.1 單端泵浦單塊 Nd:GdVO₄晶體 1063 nm 激光器實(shí)驗(yàn)研究
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.1 熱透鏡焦距
        3.3.2 腔內(nèi)激光模式的計(jì)算
    3.4 本章小節(jié)
第四章 LD 陣列雙端泵浦 Nd:YVO₄板條激光器實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.3 理論分析
    4.4 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文
致謝



本文編號(hào)：3808602