高功率鈦寶石激光器及基于鈦寶石激光器的頻率變換的研究.pdf

1、本論文主要介紹了針對國家自然科學(xué)基金《寬帶輸出的鈦寶石-PPLN內(nèi)腔光學(xué)參量振蕩器》這個課題所做的一些工作。 可調(diào)諧寬帶光源在光通訊、光動力學(xué)、光計算、環(huán)境監(jiān)測、光學(xué)相干層析成像、激光遙感、激光雷達(dá)以及光譜學(xué)研究等許多重要領(lǐng)域都有著非常廣泛的應(yīng)用。比如可以作為光通訊波分復(fù)用系統(tǒng)中的信號源、信號轉(zhuǎn)換器或放大器；在環(huán)境監(jiān)測方面，可調(diào)諧光源輸出的多種波長可滿足大氣窗口條件，能夠穿過各種氣候條件下的大氣，以此來獲得優(yōu)化的信噪比，進(jìn)行高精

2、度大氣成分檢測。為此，國內(nèi)外對可調(diào)諧激光的研究高度重視，其發(fā)展日新月異，成為激光技術(shù)領(lǐng)域中最為活躍的課題之一。 本文主要進(jìn)行了以下的研究和實(shí)驗(yàn)：1.研究高功率LD泵浦的準(zhǔn)連續(xù)內(nèi)腔倍頻Nd：YAG激光器。研究內(nèi)腔倍頻激光器的基本諧振腔設(shè)計理論，實(shí)現(xiàn)激光器高轉(zhuǎn)換效率、高光束質(zhì)量和高穩(wěn)定性運(yùn)轉(zhuǎn)。 2.研究全固態(tài)準(zhǔn)連續(xù)鈦寶石激光器。將全固態(tài)準(zhǔn)連續(xù)內(nèi)腔倍頻Nd：YAG激光器作為泵浦源泵浦Ti：sapphire激光器，研究泵浦光偏振

3、特性、泵浦光脈寬、以及工作溫度等對輸出特性的影響，合理選擇諧振腔腔型，得到高功率、高光束質(zhì)量的鈦寶石可調(diào)諧激光輸出。目前，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了6W的鈦寶石激光輸出，這是目前該領(lǐng)域的最高水平。 3.研究了雙折射濾光片的性質(zhì)，在此基礎(chǔ)上對鈦寶石輸出寬帶光譜進(jìn)行了調(diào)諧。目前，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了平均調(diào)諧功率3.7W(750～850nm)，最高調(diào)諧功率4.2W(797nm)的窄帶鈦寶石激光輸出，這也是目前該領(lǐng)域的最高水平。 4.研究了內(nèi)腔倍