發(fā)布時(shí)間：2017-10-03 04:26

  本文關(guān)鍵詞：LD泵浦全固態(tài)556nm黃綠光脈沖激光器的研究

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【摘要】：全固態(tài)激光器具有高光束質(zhì)量、高效率、長(zhǎng)壽命、高穩(wěn)定、高可靠等優(yōu)點(diǎn)。556nm波長(zhǎng)黃綠激光在醫(yī)療、藥品化學(xué)成分檢測(cè)、冷鐿原子二級(jí)冷卻等方面具有廣泛的應(yīng)用。并為獲得278nm短波紫外光方面奠定基礎(chǔ)。本論文通過(guò)LD側(cè)面泵浦Nd:YAG,聲光調(diào)Q,非線性晶體LBO腔內(nèi)倍頻,Z型折疊腔結(jié)構(gòu)獲得脈沖556nm黃綠光全固態(tài)激光器。以下為本論文的主要研究?jī)?nèi)容:(1)在簡(jiǎn)化模型的基礎(chǔ)上分析Nd:YAG晶體的四能級(jí)調(diào)Q速率方程,為獲得1112nm基頻光奠定理論依據(jù),并推導(dǎo)出激光器的有關(guān)的表達(dá)式;(2)對(duì)調(diào)Q技術(shù)和原理進(jìn)行分析和介紹,選擇出滿足本實(shí)驗(yàn)需要的調(diào)Q方式,并討論該調(diào)Q方式的特性對(duì)激光器中一些參量的影響。(3)分析二次諧波產(chǎn)生理論,闡述非線性光學(xué)倍頻晶體的倍頻效應(yīng);選擇適合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的激光工作物質(zhì)及倍頻晶體,并對(duì)晶體進(jìn)行相關(guān)理論分析。(4)對(duì)增益介質(zhì)的熱透鏡效應(yīng)進(jìn)行理論分析和計(jì)算,從ABCD傳輸矩陣出發(fā),并設(shè)計(jì)出適合本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的Z型諧振腔結(jié)構(gòu),為提高系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性作保證。(5)依據(jù)上述的理論分析,建立了本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),在注入電流為30A,重復(fù)頻率為10kHz,水冷溫度為20℃時(shí),得到556nm脈沖激光的輸出功率為72W,其中:峰值功率高達(dá)46.75kW,光-光轉(zhuǎn)換效率12%,2小時(shí)穩(wěn)定性可達(dá)2.04%。
【關(guān)鍵詞】：LD側(cè)面泵浦 聲光調(diào) Q 腔內(nèi)倍頻 556nm
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN248
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 全固態(tài)激光器的歷史發(fā)展概況8-9
• 1.2 全固態(tài)激光器的優(yōu)勢(shì)9-10
• 1.2.1 與燈泵浦固體激光器比較9
• 1.2.2 與半導(dǎo)體激光器比較9-10
• 1.3 556nm黃綠光激光的主要應(yīng)用10
• 1.4 LD泵浦全固態(tài)黃綠光激光器的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.5 LD泵浦全固態(tài)黃綠光激光器的發(fā)展趨勢(shì)12
• 1.6 本論文主要研究?jī)?nèi)容12-13
• 第二章 LD泵浦全固態(tài) 556nm黃綠激光器的理論基礎(chǔ)13-31
• 2.1 調(diào)Q速率方程理論13-17
• 2.1.1 調(diào)Q速率方程13-15
• 2.1.2 相關(guān)參數(shù)表達(dá)式15-17
• 2.2 聲光調(diào)Q技術(shù)17-25
• 2.2.1 調(diào)Q技術(shù)的基本原理18-19
• 2.2.2 調(diào)Q的基本技術(shù)19-20
• 2.2.3 聲光調(diào)Q技術(shù)20-25
• 2.3 二次諧波的產(chǎn)生理論25-28
• 2.3.1 二次諧波的產(chǎn)生25-27
• 2.3.2 臨界相位匹配及非臨界相位匹配27-28
• 2.4 激光晶體特性28-31
• 2.4.1 增益介質(zhì)28-29
• 2.4.2 倍頻晶體29-31
• 第三章 諧振腔的設(shè)計(jì)與構(gòu)建31-39
• 3.1 熱透鏡效應(yīng)的研究31-33
• 3.1.1 折射率隨不均勻溫度分布的變化31-32
• 3.1.2 折射率隨熱應(yīng)力的變化32
• 3.1.3 熱透鏡系數(shù)32
• 3.1.4 端面熱致形變對(duì)熱焦距的影響32-33
• 3.1.5 總熱透鏡焦距33
• 3.2 諧振腔的設(shè)計(jì)33-37
• 3.3 腔鏡的鍍膜設(shè)計(jì)37-39
• 第四章 LD泵浦全固態(tài) 556nm黃綠光脈沖激光器的實(shí)驗(yàn)研究39-45
• 4.1 實(shí)驗(yàn)裝置39-40
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論40-45
• 4.2.1 輸出激光的波長(zhǎng)40
• 4.2.2 輸出激光的光斑40-41
• 4.2.3 系統(tǒng)效率的實(shí)驗(yàn)41-45
• 結(jié)論45-46
• 致謝46-47
• 參考文獻(xiàn)47-50
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的相關(guān)學(xué)術(shù)論文50

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