LD端面抽運(yùn)鉺鏡共摻固體激光器模式的理論及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、激光二極管抽運(yùn)1.54μm鉺鐿共摻固體激光器具有具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。這種激光器在人眼安全探測(cè)和醫(yī)療檢測(cè)等方面具有廣泛的應(yīng)用前景，因而受到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。這些應(yīng)用不僅要求鉺鐿共摻固體激光器具有較高的輸出功率，還要求激光器提供良好的光束質(zhì)量，穩(wěn)定的輸出頻率。
　　 本文重點(diǎn)研究了1.54μm鉺鐿共摻固體激光器的激光模式。首先對(duì)1.54μm鉺鐿共摻固體激光器的發(fā)展及應(yīng)用做了簡(jiǎn)要介紹。第二章中介紹了與諧振腔模

2、式相關(guān)的若干概念；使用光譜分析儀對(duì)鉺鐿共摻固體激光器的縱模進(jìn)行記錄；利用刀口法測(cè)量了鉺鐿共摻固體激光器基模光斑半徑；利用數(shù)碼相機(jī)記錄了幾種高階橫模和混合橫模光斑。最后從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面研究了諧振腔模式的重要特征之一，腔內(nèi)往返損耗。通過(guò)對(duì)速率方程進(jìn)行分析，在充分考慮上轉(zhuǎn)換效應(yīng)影響的情況下，利用激光器輸出功率和抽運(yùn)功率的關(guān)系測(cè)量了鉺鐿共摻固體激光器腔內(nèi)往返損耗。
　　 第三章介紹了熱透鏡效應(yīng)對(duì)鉺鐿共摻固體激光器基模光束質(zhì)量的影響。首

3、先利用刀口法測(cè)量鉺鐿共摻固體激光器的熱透鏡焦距。然后，研究了熱透鏡對(duì)光束質(zhì)量因子M2的影響。理論和實(shí)驗(yàn)都表明，通常情況下隨著熱透鏡焦距的減小，光束質(zhì)量下降。
　　 第四章研究了被動(dòng)調(diào)Q運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)Co2+：MgAl2O4飽和吸收體對(duì)1.54μm鉺鐿共摻固體激光器激光模式的影響。在實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)Co2+：MgAl2O4晶體不僅可以做調(diào)Q開(kāi)關(guān)，它還等效于一個(gè)法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具，對(duì)縱模具有調(diào)制和選擇作用。在C02+：MgAl2O4晶體作用下