THz頻差雙腔雙頻全固態(tài)激光器在激光干涉測(cè)量、光學(xué)傳感和激光雷達(dá)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。雙頻激光器在合成波絕對(duì)距離干涉測(cè)量系統(tǒng)中充當(dāng)光源時(shí),其頻差越大,測(cè)距精度就越高。對(duì)比于傳統(tǒng)雙頻激光器,THz頻差雙腔雙頻全固態(tài)激光器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、易于集成化、頻差調(diào)諧范圍大等優(yōu)點(diǎn)。因此,開展THz頻差雙腔雙頻全固態(tài)激光器的設(shè)計(jì)研究具有十分重要的意義。論文的主要內(nèi)容包括以下四部分:第一,簡(jiǎn)要介紹了頻差可調(diào)諧雙頻激光技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),詳細(xì)分析了雙腔雙頻全固態(tài)激光器的系統(tǒng)組成及工作原理。通過四能級(jí)速率方程和準(zhǔn)三能級(jí)速率方程,分別對(duì)Nd:YAG激光系統(tǒng)、Yb:KGW激光系統(tǒng)的工作特性進(jìn)行了理論分析。第二,基于F-P標(biāo)準(zhǔn)具選模原理,分別設(shè)計(jì)了雙腔雙頻Nd:YAG激光器和THz頻差雙腔雙頻Yb:KGW激光器研究方案,理論分析了這兩種研究方案的可行性。第三,針對(duì)雙F-P標(biāo)準(zhǔn)具的參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)優(yōu)化。以小信號(hào)增益函數(shù)、諧振腔頻率梳和標(biāo)準(zhǔn)具透過率函數(shù)為基礎(chǔ),對(duì)Yb:KGW激光器系統(tǒng)中雙F-P標(biāo)準(zhǔn)具選模特性以及單腔的頻率調(diào)諧規(guī)律進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)具在Yb:KGW系統(tǒng)中可以實(shí)...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-2不同溫度時(shí)輸出功率與工作電流的關(guān)系

西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文82.1.1LD工作特性通常情況下，LD的閾值隨工作溫度的變化而變化。LD出射激光功率P0與所加載電流I的關(guān)系如圖2-2所示，可以看出[26]：（1）LD的閾值電流Ith隨工作溫度的上升而增大。（2）特定溫度下，LD的工作電流還未達(dá)到閾值電流Ith時(shí)，其輸....

圖2-3Nd:YAG的能級(jí)結(jié)構(gòu)

西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖2-3Nd:YAG的能級(jí)結(jié)構(gòu)Fig.2-3Energy-levelstructureofNd:YAGNd:YAG的吸收光譜見圖2-4，可以看出，其對(duì)0.53μm、0.58μm、0.75μm、0.81μm和0.87μm具有較強(qiáng)的吸收。其中，0.81μm....

圖2-4Nd:YAG的吸收光譜

西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文10圖2-3Nd:YAG的能級(jí)結(jié)構(gòu)Fig.2-3Energy-levelstructureofNd:YAGNd:YAG的吸收光譜見圖2-4，可以看出，其對(duì)0.53μm、0.58μm、0.75μm、0.81μm和0.87μm具有較強(qiáng)的吸收。其中，0.81μm....

圖2-5Yb:KGW晶體的能級(jí)結(jié)構(gòu)

2雙腔雙頻全固態(tài)激光器系統(tǒng)組成及工作原理11圖2-5Yb:KGW晶體的能級(jí)結(jié)構(gòu)Fig.2-5EnergylevelstructureofYb:KGW其次，離子較高吸收譜峰對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)接近激射峰對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)，這使得固有激光斜效率增大，所以量子缺陷較低。理想情況下，量子效率能夠達(dá)到90%上....

本文編號(hào)：3973993