内腔式拉曼激光器的光束净化研究
发布时间：2021-02-15 14:40
拉曼激光器在大气监测、激光雷达、激光通讯等领域都具有广泛的应用,受激拉曼散射可以改变原波长获得新波段拉曼散射光驱使拉曼激光器成为重要发展方向,具有广阔的发展前景。由于受激拉曼散射不需相位匹配导致的拉曼光束净化效应是受激拉曼散射的一种重要特征,对拉曼激光器的运行有重要的影响。激光器速率方程组是分析调Q激光器特性的有效工具,但现有的内腔式拉曼激光器速率方程组都是采用平面波近似或者单横模近似条件下建立的,无法对拉曼光束净化现象进行理论解析,针对这一问题,本论文开展相关理论和实验研究。理论方面推导出考虑基于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单横模近似更符合实际情况,能够理论解析内腔式拉曼激光器的拉曼光束净化效应下的腔内模式竞争关系。使用两种不同曲率半径R=300mm,R=1000mm后腔镜对LD抽运Cr4+:YAG c切Nd:GdVO4自拉曼激光器进行实验分析,结合理论模拟分析讨论了抽运功率对输出功率,脉冲能量以及脉冲宽度的影响。采用曲率半径R=300mm后腔镜装置稳定运转状态下,当抽运功率6.73 W时获得1176 nm最大输出功率815 mW,相应...
【文章来源】：长春理工大学吉林省
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 常用的拉曼晶体
1.2 调Q的基本理论
1.2.1 常用调Q方式
1.2.2 被动调Q原理
1.3 拉曼光束净化现象
1.4 拉曼激光器理论模型研究现状和展望
1.5 多种固体拉曼激光器
1.5.1 外腔型拉曼激光器
1.5.2 内腔型拉曼激光器
1.5.3 固态拉曼激光器科研现状及发展前景
1.6 本文的主要研究内容
第二章 拉曼激光器及其理论研究
2.1 受激拉曼散射
2.1.1 受激拉曼散射原理和级联效应
2.1.2 受激拉曼散射效应的不同形态
2.2 内腔型拉曼激光器及光束净化现象理论模型
2.2.1 主动调Q速率方程组
2.2.2 主动调Q速率方程组的解析及模拟讨论
2.2.3 被动调Q速率方程组
2.2.4 被动调Q速率方程组的解析及模拟讨论
2.3 本章小结
第三章 不同曲率腔镜下自拉曼器的热模拟
3.1 自拉曼激光器热焦距和热透镜
3.2 自拉曼晶体热沉装置设计
3.3 本章小结
第四章 不同曲率腔镜下的自拉曼激光器
4.1 实验晶体选择
4.2 不同曲率腔镜下内腔式自拉曼激光器
4.2.1 实验装置
4.2.2 实验数据讨论及分析
4.3 本章小结
第五章 全文总结及展望
5.1 已研究的内容
5.2 本论文创新点
5.3 研究展望
致谢
参考文献
硕士期间学术成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]高转换效率LD抽运Cr4+:YAG被动调Q内腔式SrWO4拉曼激光器实验研究[J]. 杨丽丽,贾海旭,张行愚,皇甫军强,丁双红. 光电子·激光. 2015(09)
[2]LD抽运Cr4+:YAG被动调Q c-cut Nd:YVO4自拉曼激光器[J]. 刘永纳,江飞虹,王淑梅,王美芹,奚坤,丁双红. 中国激光. 2012(07)
[3]固体黄光拉曼激光器的研究进展[J]. 郭家锡,陆宝乐,张韧剑,向光华,白杨,任兆玉,白晋涛. 激光与红外. 2011(07)
[4]主动调Q内腔式Nd∶YAG/GdVO4拉曼激光器[J]. 丛振华,张行愚,王青圃,李述涛,陈晓寒,张晓磊. 中国激光. 2009(01)
[5]计算“Top-hat”端面抽运晶体热透镜焦距的改进方法[J]. 范书振,张行愚,王青圃,李述涛,丁双红,苏富芳,刘兆军. 中国激光. 2006(09)
[6]被动调Q激光器的主动控制技术[J]. 尹晓东,刘武群,梁哲,霍玉晶. 光电技术应用. 2005(04)
[7]LD抽运Nd:YVO4、Nd:GdVO4和Nd:YAG激光特性比较[J]. 刘杰,杨济民,何京良. 激光杂志. 2003(05)
博士论文
[1]连续及被动调Q脉冲铥钬共掺钒酸盐激光器特性研究[D]. 杜艳秋.哈尔滨工业大学 2014
[2]多波长皮秒受激拉曼激光的研究[D]. 徐洋.北京工业大学 2014
[3]被动调Q拉曼激光器的理论和实验研究[D]. 徐慧华.山东大学 2012
[4]腔内倍频固体拉曼激光器及新型锁模激光器的研究[D]. 丛振华.山东大学 2011
[5]全固体黄光激光器[D]. 李述涛.山东大学 2008
[6]Nd：YVO4，Nd：GdVO4，BaWO4，SrWO4固体拉曼激光器[D]. 苏富芳.山东大学 2007
[7]全固态拉曼激光器理论与实验研究[D]. 丁双红.山东大学 2006
硕士论文
[1]LD泵浦的Cr4+:YAG被动调Q激光器输出特性研究[D]. 姚博升.西安电子科技大学 2014
[2]LD泵浦被动调Q腔内倍频拉曼黄光激光器理论与实验研究[D]. 刘永纳.烟台大学 2012
[3]被动调Q腔内倍频拉曼激光器的理论研究[D]. 庞儒.长春理工大学 2012
[4]内腔式固体拉曼激光器研究[D]. 程朝珣.长春理工大学 2011
[5]被动调Q激光器输出特性的控制技术研究[D]. 吴昊.西安工业大学 2010
[6]YVO4、SrWO4晶体主动调Q内腔式拉曼激光器的研究[D]. 王华贞.山东大学 2008
[7]拉曼倍频黄光激光器的研究[D]. 刘波.山东大学 2007
[8]高重复频率Cr～（4+）：YAG被动调Q激光器的研究[D]. 王薇.华中科技大学 2004
本文编号：3035023
【文章来源】：长春理工大学吉林省
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 常用的拉曼晶体
1.2 调Q的基本理论
1.2.1 常用调Q方式
1.2.2 被动调Q原理
1.3 拉曼光束净化现象
1.4 拉曼激光器理论模型研究现状和展望
1.5 多种固体拉曼激光器
1.5.1 外腔型拉曼激光器
1.5.2 内腔型拉曼激光器
1.5.3 固态拉曼激光器科研现状及发展前景
1.6 本文的主要研究内容
第二章 拉曼激光器及其理论研究
2.1 受激拉曼散射
2.1.1 受激拉曼散射原理和级联效应
2.1.2 受激拉曼散射效应的不同形态
2.2 内腔型拉曼激光器及光束净化现象理论模型
2.2.1 主动调Q速率方程组
2.2.2 主动调Q速率方程组的解析及模拟讨论
2.2.3 被动调Q速率方程组
2.2.4 被动调Q速率方程组的解析及模拟讨论
2.3 本章小结
第三章 不同曲率腔镜下自拉曼器的热模拟
3.1 自拉曼激光器热焦距和热透镜
3.2 自拉曼晶体热沉装置设计
3.3 本章小结
第四章 不同曲率腔镜下的自拉曼激光器
4.1 实验晶体选择
4.2 不同曲率腔镜下内腔式自拉曼激光器
4.2.1 实验装置
4.2.2 实验数据讨论及分析
4.3 本章小结
第五章 全文总结及展望
5.1 已研究的内容
5.2 本论文创新点
5.3 研究展望
致谢
参考文献
硕士期间学术成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]高转换效率LD抽运Cr4+:YAG被动调Q内腔式SrWO4拉曼激光器实验研究[J]. 杨丽丽,贾海旭,张行愚,皇甫军强,丁双红. 光电子·激光. 2015(09)
[2]LD抽运Cr4+:YAG被动调Q c-cut Nd:YVO4自拉曼激光器[J]. 刘永纳,江飞虹,王淑梅,王美芹,奚坤,丁双红. 中国激光. 2012(07)
[3]固体黄光拉曼激光器的研究进展[J]. 郭家锡,陆宝乐,张韧剑,向光华,白杨,任兆玉,白晋涛. 激光与红外. 2011(07)
[4]主动调Q内腔式Nd∶YAG/GdVO4拉曼激光器[J]. 丛振华,张行愚,王青圃,李述涛,陈晓寒,张晓磊. 中国激光. 2009(01)
[5]计算“Top-hat”端面抽运晶体热透镜焦距的改进方法[J]. 范书振,张行愚,王青圃,李述涛,丁双红,苏富芳,刘兆军. 中国激光. 2006(09)
[6]被动调Q激光器的主动控制技术[J]. 尹晓东,刘武群,梁哲,霍玉晶. 光电技术应用. 2005(04)
[7]LD抽运Nd:YVO4、Nd:GdVO4和Nd:YAG激光特性比较[J]. 刘杰,杨济民,何京良. 激光杂志. 2003(05)
博士论文
[1]连续及被动调Q脉冲铥钬共掺钒酸盐激光器特性研究[D]. 杜艳秋.哈尔滨工业大学 2014
[2]多波长皮秒受激拉曼激光的研究[D]. 徐洋.北京工业大学 2014
[3]被动调Q拉曼激光器的理论和实验研究[D]. 徐慧华.山东大学 2012
[4]腔内倍频固体拉曼激光器及新型锁模激光器的研究[D]. 丛振华.山东大学 2011
[5]全固体黄光激光器[D]. 李述涛.山东大学 2008
[6]Nd：YVO4，Nd：GdVO4，BaWO4，SrWO4固体拉曼激光器[D]. 苏富芳.山东大学 2007
[7]全固态拉曼激光器理论与实验研究[D]. 丁双红.山东大学 2006
硕士论文
[1]LD泵浦的Cr4+:YAG被动调Q激光器输出特性研究[D]. 姚博升.西安电子科技大学 2014
[2]LD泵浦被动调Q腔内倍频拉曼黄光激光器理论与实验研究[D]. 刘永纳.烟台大学 2012
[3]被动调Q腔内倍频拉曼激光器的理论研究[D]. 庞儒.长春理工大学 2012
[4]内腔式固体拉曼激光器研究[D]. 程朝珣.长春理工大学 2011
[5]被动调Q激光器输出特性的控制技术研究[D]. 吴昊.西安工业大学 2010
[6]YVO4、SrWO4晶体主动调Q内腔式拉曼激光器的研究[D]. 王华贞.山东大学 2008
[7]拉曼倍频黄光激光器的研究[D]. 刘波.山东大学 2007
[8]高重复频率Cr～（4+）：YAG被动调Q激光器的研究[D]. 王薇.华中科技大学 2004
本文编号：3035023
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3035023.html
