考虑基频光多横模的调Q腔内倍频拉曼激光器理论研究

发布时间：2020-03-26 21:13

【摘要】：波长范围为560nm-600nm的拉曼黄光激光广泛应用于信息存储,医疗,激光显示,大气检测,DNA测序和通讯等领域。固体拉曼黄色激光器由于其高效、稳定、激光器谐振腔内部构造紧密而被广泛研究,使其在固体激光器和非线性光学等范围内成为科研探索的热门。由于受激拉曼散射效应没有相位匹配的限制,所以其输出的光束具有高质、高亮、光的相干性好、高效等诸多优良特性。激光速率方程是分析调Q脉冲激光器特性的有效工具。目前的内腔式拉曼激光速率方程是使用平面波近似或单横模近似建立的,与基频光的实际运转有差距,无法解释基频光多横模运转对倍频光输出的影响,所以应考虑基频光多横模振荡的内腔式拉曼激光器速率方程组的理论模型,该理论模型相比平面波近似和基频光单横模近似更符合实际情况,能够理论解析基频光多横模振荡对倍频光输出的影响。实验采用Nd:GdVO_4为自拉曼晶体,KTP为倍频晶体,Cr~(4+):YAG为饱和吸收体,使用紧凑直腔结构在不同的抽运功率下,主动调Q方式通过改变不同的脉冲重复率,得到倍频光的输出功率与脉冲重复率的关系,在脉冲重复率为15kHz时,得到黄光的输出功率为1.156W,获得了12.1%的高效转换效率,被动调Q方式通过使用不同初始透过率的饱和吸收体,得到了饱和吸收体的初始透过率对倍频光输出影响,在T_0为89%时,得到黄光的输出功率为320mW,获得了5%的高效转换效率。
【图文】：

Nd:GdVO4晶体的能级结构

倍频过程的简化图其中ω=ω=ω12，ω2ω3=为使倍频效应原理可以充分的理解，可在三波耦合方程组中加入描述倍频光波电
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN248

【参考文献】

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本文编号：2601971