教学型皮秒脉冲激光器研发

发布时间：2021-10-16 23:50

　　基于半导体可饱和吸收体（semiconductor saturable absorption mirrors,SESAM）锁模技术已经应用于科研和工业等多个领域。目前该类产品大多从国外进口,价格高昂,因而仅限于科研人员使用。基于此,本文研发了一套基于SESAM锁模的开放性皮秒激光器,既适用于科研,又能满足本科甚至研究生的教学训练需求。该系统以SESAM作为锁模器件,808nm锁波长半导体激光器为泵浦源,Nd:YVO₄作为增益介质,通过理论设计和实验,获得了超低阈值锁模的皮秒激光器,在泵浦功率为1268mW时,获得了118mW的连续锁模脉冲。为了进一步对激光器输出特性进行优化,我们通过自主搭建自相关仪,对SESAM锁模激光器进行锁模质量分析。观察到含有寄生振荡的激光脉冲的自相关信号含有多个信号峰。通过优化晶体角度,让晶体呈8°放置,对输出镜后端面增加1°楔角,抑制了寄生振荡。基于实验研究分析和优化结果后,用SOLIDWORKS软件设计了一套SESAM锁模固体激光器,设计进行了分区处理,包含了泵浦源区、精密区和开放区,本仪器既能满足科研需求,也能满足教学需求。 

【文章来源】：广州大学广东省

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

调Q激光器腔结构示意图

图 2-1 可饱和吸收体的吸收特性会被不断放大，弱信号会被不断削弱，光每在谐振的比例都会发生改变，往返多次后其比值会相差越光不振荡的效果，最终就只剩下高增益的中心频率

图 2-2 锁模激光器的四种不同运行状态。（a）连续出光；（b）调 Q；（c）调 Q 锁模；（d）连续锁模现稳定连续锁模，腔内的能量需要满足以下关系：2p sat , L L sat ,A AE F A F A R


本文编号：3440723