当前位置:主页 > 科技论文 > 电子信息论文 >

LD泵浦板条Nd:YAG激光器的研究

发布时间:2019-05-29 03:23
【摘要】:激光二极管(LD)泵浦板条固体激光器具有结构简单,性能稳定,泵浦转换效率高,能够获得峰值功率高,脉冲宽度窄的激光输出,已经在国防工业、激光通信、雷达探测、医疗器械、工业生产和信息处理等方面取得了广泛的应用。论文综述了板条激光器的国内外研究现状及典型的泵浦结构,介绍了Nd:YAG晶体的特性、谐振腔理论和被动调Q理论,阐述了板条激光器的废热产生机理,采用ANSYS有限元分析软件计算模拟了LD泵浦情况下板条激光晶体内部的温度场分布。采用脉冲LD阵列侧面泵浦方式,研究了输出镜透过率、泵浦频率和泵浦脉冲宽度对板条激光器宽脉冲输出的影响;通过在脉冲激光器腔内置入不同小信号透过率的Cr4+:YAG晶体实现被动调Q输出,研究了泵浦能量、输出镜透过率、泵浦脉冲宽度对被动调Q输出特性的影响,深入探讨了不同泵浦强度情况下的被动调Q输出脉冲特性。在输出镜透过率为20%、泵浦频率为30Hz、泵浦脉冲宽度为300μs、泵浦电流为200A时,获得了宽脉冲脉冲能量为89.1mJ的激光输出。经过被动调Q后获得单脉冲能量为5.25mJ,脉冲宽度为38ns,峰值功率达到1.382kW。
[Abstract]:Laser diode (LD) pumped lath solid-state laser has the advantages of simple structure, stable performance, high pump conversion efficiency, high peak power and narrow pulse width. It has been used in national defense industry, laser communication and radar detection. Medical devices, industrial production and information processing have been widely used. In this paper, the research status and typical pump structure of lath laser at home and abroad are reviewed, the characteristics of Nd:YAG crystal, cavity theory and passive Q-switching theory are introduced, and the mechanism of waste heat generation of lath laser is described. The temperature field distribution in lath laser crystal pumped by LD is calculated and simulated by ANSYS finite element analysis software. The effects of output mirror transmittance, pump frequency and pump pulse width on the wide pulse output of lath laser are studied by using pulse LD array side pumping mode. The passive Q-switched output is realized by inserting Cr4: YAG crystal with different small signal transmittance into the cavity of pulse laser. The effects of pump energy, transmission rate of output mirror and pump pulse width on the output characteristics of passive Q-switching are studied. The characteristics of passively Q-switched output pulse under different pump intensities are discussed in detail. When the transmittance of the output mirror is 20%, the pump frequency is 30Hz, the pump pulse width is 300 渭 s and the pump current is 200A, the laser output with wide pulse energy of 89.1mJ is obtained. After passively Q-switching, the monopulse energy is 5.25mJ, the pulse width is 38Ns, and the peak power is 1.382kW.
【学位授予单位】:长春理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TN248

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘欢;巩马理;高松;;角抽运全固态激光器的研究进展[J];中国激光;2009年07期

2 秦应雄;唐霞辉;钟如涛;李正佳;;基于传输矩阵的激光谐振腔模式计算[J];中国激光;2008年10期

3 程小劲;王志敏;陈凡;徐剑秋;;Edge-pumped passively Q-switched thin Nd:YAG slab lasers[J];Chinese Optics Letters;2008年05期

4 岱钦;李新忠;王希军;;YAG物理特性参量对LD泵浦固体激光器热效应的影响[J];光子学报;2007年12期

5 杨永明;许启明;过振;;端面抽运固体激光器中晶体的热形变[J];中国激光;2007年10期

6 陈昭炫,蔡志平,黄朝红,汪玉树;LD端面泵浦固体激光谐振腔的研究[J];厦门大学学报(自然科学版);2005年S1期

7 靳强,魏晓羽,高健存,吴念乐;连续16W二极管端面泵浦混合腔Nd:YVO_4板条激光器[J];量子电子学报;2005年04期

8 张玲玲,孟俊清,黄燕,胡企铨;高功率板条激光器的研究进展[J];激光与光电子学进展;2005年04期

9 柳强,巩马理,李晨,宫武鹏,陆富源,陈刚;角抽运Yb:YAG激光器[J];物理学报;2005年02期

10 潘志峰,陈兴海,孔繁之,徐德刚;LD端面泵浦被动调Q激光器的实验研究[J];曲阜师范大学学报(自然科学版);2003年03期

相关博士学位论文 前1条

1 谢国强;激光二极管泵浦的固体激光器研究[D];复旦大学;2007年

相关硕士学位论文 前1条

1 王慧;热效应对二极管泵浦激光器输出性能的影响[D];西安电子科技大学;2010年



本文编号:2487596

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2487596.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户0832e***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com