Ho-YAG晶體環(huán)形腔再生放大技術(shù)研究.pdf

1、2μm波段激光被譽(yù)為“未來之光”，其應(yīng)用已覆蓋各方各面，而隨著鎖模激光技術(shù)的發(fā)展，2μm超短脈沖激光的應(yīng)用更加廣泛，如醫(yī)療、軍事、科研等等。但是鎖模激光單脈沖能量較低，僅納焦級，這已成為嚴(yán)重制約其應(yīng)用的因素。
　　隨著再生放大技術(shù)的發(fā)明及發(fā)展，對鎖模光進(jìn)行能量放大，最大可獲得毫焦級別的單脈沖激光，這使得超短脈沖激光擺脫低單脈沖能量的限制。并且經(jīng)過再生放大后的鎖模激光仍能保持鎖模激光的良好特性，使超短脈沖激光在各個領(lǐng)域的應(yīng)用更加深入

2、，如強(qiáng)場物理、多光子電離等方面。
　　首先，本論文對放大技術(shù)及其種子鎖模激光器的近幾年國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)研，并且對放大理論進(jìn)行了系統(tǒng)的分析與求解，從激光脈沖放大的速率方程到矩形波脈沖放大再到超短脈沖的放大，最終引出再生放大的理論模型，從理論上論證了再生放大的可行性以及其優(yōu)點(diǎn)。
　　其次，是關(guān)于再生放大實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作。第一，對主被動的鎖模光的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析，然后又從脈寬、重頻等方面介紹了鎖模激光的主要參數(shù)，又對鎖模

3、光進(jìn)行了光束變換以匹配再生放大腔的光斑模式。第二，對隔離系統(tǒng)以及普克爾盒的使用方式、選單脈沖方法做了簡單介紹。第三，設(shè)計(jì)了再生放大諧振腔腔型，給出了諧振腔內(nèi)光斑模式變化以及其穩(wěn)定范圍等參數(shù)，并對環(huán)形腔泵浦源也做了簡單的介紹。
　　最后，關(guān)于再生放大實(shí)驗(yàn)部分，我們對種子光在再生放大諧振腔內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式進(jìn)行了分析，從輸出功率、單脈沖能量、脈寬等幾方面參數(shù)對再生放大實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并解釋了這些現(xiàn)象的原因，在重頻為1kHz時(shí)獲得了實(shí)驗(yàn)中最大