脉冲红光泵浦Cr:LiSAF激光器的研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zhai4053
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
全固化激光器由于其转换效率高、结构紧凑、体积小、寿命长以及具有高质量的激光光束等优点成为激光技术研究领域的热点。可调谐固体激光器的成功研制给固体激光器的研究注入了新的活力,以其较宽波段范围的可调谐输出能力广泛地应用于光纤通讯、工业生产、生物医学、激光武器等诸多方面。可调谐激光晶体材料的不断更新,不仅增加了固体激光光源的实用价值,更重要的是使超快光学有了突破性的进展,较宽的增益谱线使获得的飞秒脉冲更窄,峰值功率更高。众多可调谐激光晶体中,掺铬六氟铝锶锂(Cr3+:LiSrAlF6,简称Cr:LiSAF)的应用最为广泛,它是在近红外波段可以实现调谐输出的新型激光材料,具有转换效率高、调谐范围宽(750nm-1050nm)、上能级荧光寿命长(67μs)、峰值发射截面较大(5×10-20cm-2)、热透镜效应小、晶体散射损耗小以及高浓度的离子掺杂不会产生浓度猝灭现象等优点。非线性光学晶体以及光学频率变换技术的发展,使人们意识到可调谐Cr:LiSAF激光器的倍频光正好处于蓝光波段,恰好与海洋传输窗口相吻合,是水下通信的最佳波长。因此Cr:LiSAF激光器在科学研究、激光医学、军事通信等方面都有着广泛的潜在用途。本论文着重于全固态Cr:LiSAF激光器的实验研究,以Cr:LiSAF晶体的特性为基础,在实现了激光二极管双端泵浦Nd:YV04/LB0腔内倍频的高功率671nm红光激光输出后,展开了对Cr:LiSAF激光器输出特性的实验探讨。论文的内容包括了基础理论分析和实验研究,主要包含以下五个方面:1.绪论部分,主要概述了固体激光器的发展以及可调谐固体激光器的优势与应用,突出阐述了Cr:LiSAF激光器的国内外研究进展。2.从理论上介绍了Cr:LiSAF晶体的物理特性及其光学性质,为激光器的实验研究提供了充足的理论依据,并列出了它的一些重要光学参数,与其它晶体进行对比,突出了Cr:LiSAF的优势所在。3.实验选取的泵浦源是激光二极管双端泵浦Nd:YVO4/LBO内腔倍频的671nm全固态红光激光器。通过速率方程、腔内倍频理论等理论分析,得出了最佳性能参数,提高了输出泵浦光束质量。实验测得该装置获得了中心波长671nm,最大功率10.2mW的红光激光输出。相比于其他的泵浦源(激光二极管,闪光灯等),该光源拥有更佳的激光光束以及更高的输出功率。4.实验采用671nm的红光固体激光器来泵浦Cr:LiSAF激光晶体,最终能够实现中心波长850nm,调谐范围为820nm到890nm,其脉冲重复频率为11KHz,脉冲宽度为100ns的激光输出。该装置的泵浦阂值功率为24mW,Cr:LiSAF激光器输出的最大平均功率可达60mW,此时对应红光的泵浦功率为521mW。使用短焦CCD探测器和图像采集系统,通过计算机观察并记录了输出光的光斑,并且调节晶体以及输出镜位置,针对光斑的输出情况进行了研究,主要记录了基模光斑,一阶和二阶横模光斑,探讨了不同条件下输出光的特性。5.研究期间的工作与成果总结以及后续工作计划展望。
其他文献
随着国内5G商用牌照的正式发放,我国正式进入5G商用元年。在社交平台刷屏的测试视频,让我们对5G的网速惊掉下巴。不过,5G为我们带来的,仅仅是网速快而已吗?当然不是!资深通信
随机数在遥测遥控、数字通信以及密码学等领域中具有广泛的应用,可分为真随机数和伪随机数两种。其中,真随机数是从物理随机现象中提取出的,比利用计算机程序生成的伪随机数
行政自由裁量权不仅是行政法学的一个复杂、艰深的理论问题,而且是行政管理过程中急需解决的一个实际问题。尽管国内外学者对行政自由裁量权已做了一些有意义的探讨,但这些研究
高校毕业生数量逐年增加,就业压力持续性的加大,新时代创新型人才成为发展社会竞争力的重要资源。在高校教育中,培养创新型人才、发展创新创业教育成为现代的主流。在"大众创
本文的主要工作为自行设计一套适用于耐压80V应用环境,集成VDMOS器件,具有较小功率管导通电阻,适合于较大电流应用的功率BCD工艺,并将设计的重心放在降低集成功率VDMOS的导通
为改善氢氧化镁阻燃聚丙烯的力学和阻燃性能,合成一种新型氢氧化镁协同阻燃试剂聚二(乙醇)磷腈,并制备聚磷腈/氢氧化镁复合阻燃材料。用红外光谱(IR)和氢核磁共振仪(H-NMR)研
随着CMOS集成电路按照摩尔定律的快速发展,器件的特征尺寸已进入了纳米量级,传统的SiO2栅介质厚度减小会导致很高的隧穿电流,已不能用于纳米CMOS器件的制备,需要采用具有较高
"四力"既阐明了摄像记者要练就的本领,也为摄像记者提升本领指明了方向;既对摄像记者的业务素质提出了专业要求,又包含了党性原则和以人民为中心的政治站位。所以,作为摄像记
保护生态环境、加强生态文明建设必须依靠制度保障。党的十八大报告提出,要大力推进生态文明建设,并将加强生态文明制度建设作为当前和今后一个时期要重点抓好的四个方面工作
价值观是指主体按照客观事物对其自身及社会的意义或重要性进行评价和选择的原则、信念和标准。体育价值观作为价值观的特殊形态,它是人们认识和评价体育和体育现象对自身或社