小型化全固态单频绿/蓝光激光器实验研究
发布时间：2021-05-18 09:05
单频激光源不仅具有一般激光源的特性,它的显著优势在于单频激光源相干长度更长、谱线宽度更窄、噪声更小,在许多领域都有广泛的应用。本论文主要研究全固态腔内倍频Nd:YVO4单频绿光/蓝光激光器,全文主要内容如下:1)对全固态单频激光技术的发展进行了说明。重点阐述了短腔法、耦合腔法、标准具法、双折射滤波片法、环形腔法、扭转模法等单频激光技术的发展历程,对其优缺点及适应场合进行了分析。2)掺钕钒酸钇晶体（Nd:YVO4）的特性分析:简单介绍了 Nd:YVO4的物理与激光特性;阐述了本文涉及的四能级（绿光）及准三能级（蓝光）的能级系统理论,对四能级系统和准三能级系统模型作了仔细分析;重点论述了 Nd:YV04的能级结构及主要的激光跃迁过程,还有Nd:YVO4激光器四能级和准三能级的输入输出特性。3)阐述了二次谐波产生理论,分析了影响倍频转换效率的几个关键因素,如基频光斑大小、泵浦功率密度、倍频晶体长度、相位匹配条件等。随后就实现倍频激光器最关键的相位匹配条件作了重点分析,分别阐述了角度匹配和温度匹配以及走离效应等理论,并建立了一个最佳倍频转换效率模型并作简要分析。在最后一节概括了用于绿光和蓝光激...
【文章来源】：厦门大学福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 全固态单频激光技术
1.2.1 基于增大纵模间隔的短腔法
1.2.2 基于选频原理的单频实现方法
1.2.3 基于消除空间烧孔效应的单频实现方法
1.3 单频绿光/蓝光激光器的研究意义
1.4 本文的主要研究内容
第二章 掺钕钒酸钇晶体特性
2.1 Nd:YVO_4晶体的物理和光学特性
2.2 能级系统理论
2.2.1 三能级系统
2.2.2 四能级系统
2.3 Nd:YVO_4的能级结构
2.4 Nd:YVO_4四能级的输入输出特性
2.5 Nd:YVO_4准三能级的输入输出特性
2.6 本章小结
第三章 倍频理论
3.1 倍频原理分析
3.2 相位匹配
3.2.1 角度相位匹配
3.2.2 温度相位匹配
3.2.3 相位匹配宽度
3.2.4 走离效应
3.3 最佳倍频效率
3.4 用于绿光/蓝光激光器的常用倍频晶体
3.5 本章小结
第四章 腔内倍频Nd:YVO4单频激光器实验
4.1 单频激光器的实现方法及测量
4.1.1 单频的实现方法
4.1.2 单频激光的测量
4.2 双折射滤光片法选频原理分析
4.2.1 双折射滤光片选频原理
4.2.2 双折射滤光片选频的琼斯矩阵分析
4.3 全固态Nd:YVO_4/KTP单频绿光激光器
4.3.1 实验装置
4.3.2 实验结果分析
4.4 全固态Nd:YVO_4/LBO单频蓝光激光器
4.4.1 实验装置
4.4.2 实验结果分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文主要研究内容及结果
5.2 存在的问题及展望
参考文献
攻读硕士期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电光可调谐1064nm单频Nd:YAG激光器设计与实验研究[J]. 邢俊红,焦明星,刘芸. 中国激光. 2014(03)
[2]Diode-pumped single frequency Tm,Ho:YLF laser at room temperature[J]. 张新陆,鞠有伦,王月珠. Chinese Optics Letters. 2005(08)
[3]利用双折射滤光片技术获得瓦级单频绿光输出[J]. 王军营,郑权,薛庆华,檀慧明. 光子学报. 2005(03)
[4]二极管泵浦1064nm单频Nd∶YVO4激光器的研究[J]. 郑权,赵岭. 光学技术. 2003(06)
[5]LD泵浦单频种籽激光器及其线宽的测试[J]. 高春清,李家泽,魏光辉. 光学技术. 2000(06)
[6]LD泵浦Nd:YAG微片激光器的单纵模运转[J]. 单振国,沈小华,黄国松,屠玉珍,印苏,沈丽青,周复正. 激光与红外. 1993(06)
硕士论文
[1]LD泵浦全固体连续绿光激光器[D]. 石梦静.厦门大学 2008
[2]LD端面泵浦Nd：YVO4/LBO单频671nm激光器[D]. 刘侠.山西大学 2007
[3]LD泵浦全固态瓦级473nm蓝光激光器[D]. 王军营.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2004
本文编号：3193526
【文章来源】：厦门大学福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 全固态单频激光技术
1.2.1 基于增大纵模间隔的短腔法
1.2.2 基于选频原理的单频实现方法
1.2.3 基于消除空间烧孔效应的单频实现方法
1.3 单频绿光/蓝光激光器的研究意义
1.4 本文的主要研究内容
第二章 掺钕钒酸钇晶体特性
2.1 Nd:YVO_4晶体的物理和光学特性
2.2 能级系统理论
2.2.1 三能级系统
2.2.2 四能级系统
2.3 Nd:YVO_4的能级结构
2.4 Nd:YVO_4四能级的输入输出特性
2.5 Nd:YVO_4准三能级的输入输出特性
2.6 本章小结
第三章 倍频理论
3.1 倍频原理分析
3.2 相位匹配
3.2.1 角度相位匹配
3.2.2 温度相位匹配
3.2.3 相位匹配宽度
3.2.4 走离效应
3.3 最佳倍频效率
3.4 用于绿光/蓝光激光器的常用倍频晶体
3.5 本章小结
第四章 腔内倍频Nd:YVO4单频激光器实验
4.1 单频激光器的实现方法及测量
4.1.1 单频的实现方法
4.1.2 单频激光的测量
4.2 双折射滤光片法选频原理分析
4.2.1 双折射滤光片选频原理
4.2.2 双折射滤光片选频的琼斯矩阵分析
4.3 全固态Nd:YVO_4/KTP单频绿光激光器
4.3.1 实验装置
4.3.2 实验结果分析
4.4 全固态Nd:YVO_4/LBO单频蓝光激光器
4.4.1 实验装置
4.4.2 实验结果分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文主要研究内容及结果
5.2 存在的问题及展望
参考文献
攻读硕士期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电光可调谐1064nm单频Nd:YAG激光器设计与实验研究[J]. 邢俊红,焦明星,刘芸. 中国激光. 2014(03)
[2]Diode-pumped single frequency Tm,Ho:YLF laser at room temperature[J]. 张新陆,鞠有伦,王月珠. Chinese Optics Letters. 2005(08)
[3]利用双折射滤光片技术获得瓦级单频绿光输出[J]. 王军营,郑权,薛庆华,檀慧明. 光子学报. 2005(03)
[4]二极管泵浦1064nm单频Nd∶YVO4激光器的研究[J]. 郑权,赵岭. 光学技术. 2003(06)
[5]LD泵浦单频种籽激光器及其线宽的测试[J]. 高春清,李家泽,魏光辉. 光学技术. 2000(06)
[6]LD泵浦Nd:YAG微片激光器的单纵模运转[J]. 单振国,沈小华,黄国松,屠玉珍,印苏,沈丽青,周复正. 激光与红外. 1993(06)
硕士论文
[1]LD泵浦全固体连续绿光激光器[D]. 石梦静.厦门大学 2008
[2]LD端面泵浦Nd：YVO4/LBO单频671nm激光器[D]. 刘侠.山西大学 2007
[3]LD泵浦全固态瓦级473nm蓝光激光器[D]. 王军营.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2004
本文编号：3193526
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3193526.html
