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频率分辨光学快门的理论研究和LD泵浦Cr:LiSAF蓝光激光器的研究

二十世纪八十年代,超短脉冲激光技术开始了迅猛的发展,不仅将人类认识自然界的时间分辨能力提高到了飞秒量级,而且又开拓了激光技术新型的研究和应用领域。超短脉冲激光技术的发展不仅取决于激光技术本身的积累性发展,同时还得益于测量技术的改进和新方法的产生。这是因为脉冲特征参数的准确测量是脉冲产生理论研究的要求,而且在众多应用研究中,需要不同特性的脉冲,或者直接利用脉冲的特征参数的测量获得所需要的结果。随着脉冲宽度接近单周期,甚至向阿秒接近,脉冲的准确测量成为解决问题的关键因素之一。最为广泛应用的是二次谐波自相关法,它能够提供脉冲宽度的粗略估计和很少的相位信息。对于更多接近光学周期的复杂脉冲,这种方法已经不能满足实际要求。实验人员所期望的是能够实时测量脉冲的全部特征参数的技术。频率分辨光学快门技术利用各种瞬时响应的非线性光学效应,测量脉冲的时频联合分布图,结合图像处理技术中成熟的相位恢复算法,能够对各种波长范围、能量和宽度的脉冲实现强度和相  (本文共111页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院西安光学精密机械研究所
中国科学院西安光学精密机械研究所

二极管侧面泵浦倍频固体激光技术研究

激光二极管泵浦固体激光器(Semiconductor Diode-Pumped Solid-StateLaser)是用激光二极管(Laser Diode)代替闪光灯泵浦固体激光增益介质的激光器。与传统的灯泵浦固体激光器相比,它具有效率高、寿命长、结构紧凑、稳定可靠等特点,是新一代固体激光技术发展的主流。本论文以“二极管侧面泵浦倍频固体激光技术”为中心,对二极管侧面泵浦条件下,激光工作物质内增益分布特性、温度分布特性、热透镜效应、热致双折射效应的原理及特点进行了理论研究和计算机模拟;对它们对激光振荡模式和倍频效率的影响进行了分析和讨论;对采用外腔倍频方式工作的“二极管泵浦高重频倍频Nd:YAG激光器”和采用内腔倍频方式工作的“二极管泵浦的大功率倍频Nd:YAG激光器” 进行了系统的实验研究。论文主要内容包括以下几部分:1 导论简述了二极管泵浦固体激光技术的发展及特点;介绍激光二极管泵浦几何结构的类型及特性;综述了国内外二极管泵浦倍...  (本文共124页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

LD泵浦全固态调Q激光特性理论与实验研究

激光二极管(LD)泵浦的固体激光器具有全固化、体积小、泵浦效率高等特点,在激光通讯、遥感探测、工业加工、军事、医疗等领域有着广泛的应用前景,受到人们极大的关注。本论文采用光纤耦合输出的激光二极管作泵浦源,用Nd:YVO_4、Nd:GdVO_4晶体作激光工作物质,分别研究了饱和吸收体Cr~(4+):YAG和GaAs被动调Q激光的脉冲输出特性以及脉宽控制特性,研究了声光—Cr~(4+):YAG和声光—GaAs主被动调Q及Cr~(4+):YAG—GaAs双被动调Q激光的脉冲输出特性,研究了周期极化KTP(PPKTP)晶体的倍频激光特性,同时,运用速率方程对以上调Q激光的运转特性进行了理论分析。论文的主要研究工作包括:Ⅰ 实现了LD泵浦Nd:YVO_4晶体、Cr~(4+):YAG被动调Q1.06μm激光运转,测量了不同Cr~(4+):YAG小信号透过率、不同输出镜反射率及泵浦功率下的单脉冲能量、峰值功率、脉冲宽度和重复率;同时,考虑腔内...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

《应用激光》2017年03期
应用激光

Tm:YAG激光器晶体温度场三维数值模拟

0引言2μm波长的铥激光器在激光雷达、测距及医疗等领域具有良好应用前景[1-3]。铥离子激光上能级具有很长的能级寿命,相比掺铥光纤激光器,调Q固态Tm:YAG激光器更容易获得大脉冲能量,在某些探测及医疗应用中具有重要意义[4-6]。鉴于铥激光准三能级运转特性,温度对激光输出产生巨大影响,在晶体两端设计加热筒解决低温冷却时晶体光学端面的结露问题,此种条件下晶体热特性与常规情况不同。本文在此新型条件下考虑泵浦结构建立了Tm:YAG激光器工作物质温度场三维数学模型并进行了模拟计算[7],分析了泵浦功率、泵浦耦合结构等对工作物质温度场的影响规律,探讨了温度引起的热透镜效应特征,对激光器设计具有一定指导意义。1 Tm:YAG激光耦合模块设计Tm:YAG固态激光器泵浦模块结构如图1所示。晶体棒为键合晶体棒,C部分为掺杂部分,三组LD对其进行侧面泵浦,晶体棒通过导流管内冷却液体流动冷却。两端A和B部分为无掺杂部分,A部分设置加热筒,实现辅热升...  (本文共5页) 阅读全文>>

《北京印刷学院学报》2011年02期
北京印刷学院学报

不同泵浦参数对泵浦光强分布影响的模拟分析

对于LD泵浦的高功率固体激光器而言,热效应是影响其性质的主要因素,它包括热透镜效应、热致应力双折射和端面效应。其中热透镜效应约占74%,后两者分别占20%和不到6%[1]。晶体的热透镜效应严重影响着激光系统的稳定性、效率、腔模尺寸、输出光束质量等各个方面。在端面泵浦固体激光器的热效应模型的建立以及缓解和补偿办法的寻找方面,国内外已经进行了较为广泛和深入的研究,基本趋于成熟,但相对于端面泵浦而言,侧面泵浦下泵浦光不再是简单的高斯光束,其热效应也就更加复杂;而且由于泵浦方向垂直于激光振荡方向,泵浦光与振荡光交叠程度不好,容易形成多模运转,因此,提高泵浦光均匀性以达到其与振荡光空间最大程度的交叠与匹配就成为必要,也能更大程度地改善激光器的性能。本文模拟与分析了不同侧面泵浦方向下,改变不同泵浦参数时注入到激光棒中的泵浦光强分布情况,并总结讨论了不同参数对泵浦均匀性的影响程度。1理论分析与计算对于激光二极管侧面泵浦的全固态激光器,描述泵浦...  (本文共4页) 阅读全文>>

《激光杂志》1940年40期
激光杂志

陶瓷泵浦腔的实验研究

陶瓷泵浦腔的实验研究邱文法(浙江大学光科系,杭州310027)提要:本文报道了用于小型Nd:YAG激光器的二种陶瓷泵浦腔的比较结果,灯类型对泵浦效率的影响,并讨论了泵浦均匀性。关键词陶瓷,泵浦腔ExperimentalstudyofceramicpumpingcavityQiuWenfa(DeptofOptical&ScientificInstrumentationEngineeringZhejiangUniversity,Hangzhou310027)Abstract:Inthispaper,theresultsofcomparativeinvestigationoftwodifferentceramicpumpingcavitiesforasmallNd:YAGlaserisreported.Thepumpingeffi-ciencyrespecttotypesofflashlampandpumpinguniformitya...  (本文共4页) 阅读全文>>