半導(dǎo)體激光器泵浦的大功率脈沖綠光激光器.pdf

1、LD泵浦的調(diào)Q全固態(tài)綠光激光器成為目前綠光激光器研究的主要方向,本論文在引文部分介紹了半導(dǎo)體激光器泵浦的全固態(tài)脈沖綠光激光器的主要特性、優(yōu)點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀.在分析了固體激光器的工作原理的基礎(chǔ)上,應(yīng)用速率方程理論討論了以四能級(jí)系統(tǒng)為模型的激光場(chǎng)與激光晶體之間相互作用理論,推導(dǎo)出了固體激光器的閾值功率、輸出功率和斜效率等特性.在該章中還分析了在固體激光器件中常采用的二倍頻技術(shù),分析了相位匹配條件以及二次諧波高轉(zhuǎn)換效率的實(shí)現(xiàn)條件.

2、運(yùn)用矩陣光學(xué)的傳輸矩陣?yán)碚摲治隽薢型折疊腔聲光調(diào)Q系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件.應(yīng)用數(shù)值分析討論了激光晶體的熱透鏡焦距、腔的長(zhǎng)度、反射鏡的曲率半徑等腔參數(shù)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,得出腔長(zhǎng)較小的腔較穩(wěn)定的結(jié)論.對(duì)聲光調(diào)Q技術(shù)進(jìn)行了分析,依據(jù)加進(jìn)Q調(diào)制之后的速率方程,研究了調(diào)Q激光器的優(yōu)化問(wèn)題.單端泵浦Z型折疊腔時(shí),在泵浦功率為12.5W重復(fù)頻率為20KHz時(shí)獲得了1.345W的平均功率單脈沖能量為67μJ的綠光輸出,此時(shí)的光—光轉(zhuǎn)換效率為10.8％.當(dāng)

3、雙端泵浦Z型折疊腔時(shí),在當(dāng)泵浦功率為25.9W,在重復(fù)頻率35KHz時(shí),獲得了平均功率為4.7W單脈沖能量為134μJ的綠光輸出,光-光轉(zhuǎn)換效率為18.1%.分析了側(cè)面泵浦技術(shù),對(duì)側(cè)面泵浦的優(yōu)勢(shì)與實(shí)現(xiàn)側(cè)面泵浦技術(shù)的方法進(jìn)行了討論.并且分析了Nd:YAG晶體的光學(xué)特性與光譜特性.應(yīng)用前面幾章討論過(guò)的諧振腔設(shè)計(jì)理論設(shè)計(jì)了V型折疊腔,在側(cè)面泵浦聲光調(diào)Q腔內(nèi)倍頻的Nd:YAG綠光激光器中獲得了20W的平均功率輸出,此時(shí)單脈沖能量為800μJ,聲