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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>>

曲阜师范大学
曲阜师范大学

LD泵浦掺镱双包层光纤激光器的研究

自从20世纪80年代后期以来,由于包层泵浦技术重大的突破,光纤激光器的研究取得了前所未有的进展,并以优异的性能和广泛的应用前景成为国际光电子行业的热门课题。本文从理论和实验两方面对掺Yb~(3+)双包层光纤激光器进行了深入的研究。主要包括以下内容:1.详细地概述了国内外双包层光纤激光器的研究进展和主要应用,指出研究双包层光纤激光器的重要意义。2.从Yb~(3+)的能级结构及其性质出发,结合Yb~(3+)离子的吸收和发射光谱,对掺Yb~(3+)光纤激光器泵浦源的选择进行了分析。接着又分析了掺Yb~(3+)双包层光纤激光器几何结构以及内包层的形状对双包层光纤吸收效率的影响。3.考虑到双包层光纤激光器的特殊结构、自发辐射和光纤的分布损耗等因素建立速率方程理论模型,利用龙格—库塔法(Rounge-Kutta)求出输出功率、增益特性等与光纤长度的关系,再根据速率方程理论推导双包层光纤激光器泵浦阈值、斜率效率等表达式。通过数值模拟计算,得到...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

《重庆工学院学报(自然科学版)》2007年07期
重庆工学院学报(自然科学版)

LD侧面泵浦全固态激光器的热效应分析

0引言激光二极管(LD)抽运的全固态激光器(DPSSL),因其具有高效率、长寿命、结构紧凑等优点,已经在激光器领域得到了广泛的应用.在端面抽运和侧面抽运2种方式中,端面抽运能够获得更高的效率和更好的模式[1],但由于晶体尺寸所限,往往功率较低.要获得高能量激光输出,通常采用侧面抽运方式.当采用侧面抽运时,LD抽运光和激光振荡模通常不能良好匹配,往往为多模输出.同时,抽运光分布的不均匀引起大的温度梯度和热畸变,将影响激光功率的进一步提升并导致输出光束质量的破坏.为了改善并提高激光器的性能,对热效应进行分析和研究是必要的.1抽运光功率分布的计算模型泵浦头的结构示意图如图1所示,激光棒外面为冷却套,其间通水冷却,LD阵列均匀分布在冷却套周围,LD抽运光直接入射或用透镜系统聚焦.图1侧面泵浦结构示意图首先,对上述抽运模型进行简化.通常单条LD的发光区域大小为1 um×10 mm,发散角为10°×40°.在平行于p-n结方向,发光面较长,...  (本文共6页) 阅读全文>>

《激光与红外》2003年02期
激光与红外

LD泵浦Nd:YVO_4/Cr:YAG激光器的被动调Q锁模

l 引 言 LD泵浦的全固体调Q激光器,以其高效率、结构紧凑、寿命长、峰值功率高、脉冲宽度窄、重复率高等优点,在激光加工、测距、微外科等领域的应用不断扩大。 调Q模式分为主动与被动调Q两种,近几年,具有良好物化性质的可饱和吸收被动调Q晶体cr:YAG的出现引起了激光工作者的广泛兴趣¨0。cr:YAG的被动调Q工作方式已经在以Nd:YV0。、Nd:YAG、Nd:YLF为工作物质的激光器中得到实现,得到了高重复率、高峰值的脉冲输出。其缺点是输出脉冲稳定性较差,有待于进一步提高。 我们在进行光纤耦合LD泵浦Nd:YV0。/Cr:YAG被动调Q实验中,发现当泵浦光功率增大到一定程度时,输出激光是调Q锁模脉冲。调Q锁模是锁模激光脉冲的幅度被调Q脉冲周期调制的运转状态。2实验现象 实验装置如图1所示,采用LIMO公司生产的光纤耦合LD,最大输出功率12w,偏振比3:1,工作物质采用a轴切割3×3×5mm尺寸的Nd:YVO。,掺杂0.5%,一...  (本文共3页) 阅读全文>>

《应用光学》2000年S1期
应用光学

LD泵浦小型473nm蓝光激光器及其输出起伏的研究

1 简介小型蓝光激光器在高密度光盘存储、打印、显示等方面有广泛的应用。LD泵浦、腔内倍频的小型蓝光激光器是一种有很好前景的技术 ,在此方面己有多篇文章发表。其方案是利用Nd :YAGF43/ 2 -I9/ 2 跃迁的 946nm谱线 ,以KNbO3为腔内倍频晶体获得 473nm输出[1-2 ] 。影响这种激光器广泛应用的一个主要问题是输出起伏 ,即所谓的“蓝光问题”。“蓝光问题”源于多纵模在非线性晶体中的合频效应[3] ,或在非偏振激光谐振腔中独立振荡的两个偏振模的偏振耦合[4] 。通过在谐振腔中插入一片四分之一波片 (QWP) ,使QWP的主轴与倍频晶体 (如KNbO3)的e轴呈 45°角 ,可以获得稳定的直流输出[4] 。本文研究LD泵浦Nd :YAG晶体、腔内采用KNbO3倍频的小型蓝光激光器的输出特性。研究了该器件的时域特性 ,发现存在几种典型起伏波形。经FFT分析 ,其主要频谱分布在0 .1MHz附近。在一定条件下 ,...  (本文共4页) 阅读全文>>

厦门大学
厦门大学

LD泵浦全固体连续绿光激光器

激光二极管泵浦全固态激光器(DPSSL)具有效率高、寿命长、结构紧凑、稳定可靠等特点,已成为国际激光领域研究的热点。目前Nd:YVO_4和Nd:YAG晶体以其优良的物理、化学及激光特性,被广泛的应用在各类激光产品中。本文对LD端面泵浦全固态Nd:YAG/KTP、Nd:YVO_4/KTP连续绿光激光器进行了理论对比和实验研究。首先,回顾全固态激光器的发展历史;介绍绿光激光器的应用及发展现状。其次,对比Nd:YVO_4和Nd:YAG的晶体特性;对激光二极管端面泵浦Nd:YVO_4/Nd:YAG固体激光器的输入输出特性进行对比和理论研究,为实际优化设计激光器提供了依据。第三,总结出影响腔内倍频的因素;首次分析了多层膜的反射特性对Ⅱ类相位匹配倍频效率的影响;简单介绍KTP晶体的倍频特性,得出Nd:YVO_4和Nd:YAG为激光晶体时KTP晶体的最佳长度。第四,计算了Nd:YVO_4和Nd:YAG晶体在不同泵浦功率下的热焦距,以及相关参数...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>