连续波及声光调Q运转LD泵浦单掺Ho:SYSO激光器的实验研究
发布时间：2022-08-01 16:46
2μm高功率固体激光器在许多重要的技术领域都有一系列的应用,比如外科医疗,激光雷达和中红外频率转换。在过去的20年里,Ho激光器已经成为了获得2μm波段激光输出的理想选择。本论文以新型的单掺Ho:SYSO晶体为激光工作物质,实验研究连续波及声光调Q运转LD泵浦单掺Ho:SYSO激光器,有望对后续的2μm波段激光器的研究进展起到参考作用,主要的研究工作有以下几个方面:第一方面,介绍了2μm固体激光器的研究进展,比较掺Ho3+的不同基质材料的差异,介绍了各种掺杂Ho3+激光器的研究进展,并由此指出了硅酸盐对掺Ho3+的优异之处,介绍了2μm声光调Q激光器的研究进展。第二方面,介绍了Ho:SYSO晶体的物理化学性质及光谱性质,用分光光度计和光谱仪分别测量了Ho:SYSO晶体的吸收光谱和发射光谱,接着根据吸收和发射光谱计算了受激吸收和发射截面,然后数值仿真了在不同粒子数反转比下的增益截面,这部分的工作可以为接下来泵浦源的选择和激光器的设计提供理论基础。分别建立了Ho:SYSO激光器连续和声光调Q运转下的速率方程,通过对其求解可以...
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 2μm固体激光器的研究进展
1.3 2μm声光调Q激光器的研究进展
1.3.1 国外研究进展
1.3.2 国内研究进展
1.3.3 研究现状小节
1.4 本论文的主要研究内容
第2章 Ho:SYSO激光器的速率方程理论和热效应分析
2.1 Ho:SYSO晶体性质
2.1.1 Ho:SYSO晶体物化性质
2.1.2 Ho:SYSO晶体光谱性质
2.2 Ho:SYSO激光器速率方程的建立与求解
2.2.1 Ho:SYSO连续激光器速率方程的建立与求解
2.2.2 Ho:SYSO声光调Q激光器速率方程的建立与求解
2.3 Ho:SYSO激光器的热效应分析
2.3.1 Ho:SYSO晶体热模型的建立及求解
2.3.2 Ho:SYSO晶体热焦距的分析
2.4 本章小结
第3章 Ho:SYSO连续激光器的实验研究
3.1 泵浦源及泵浦方式的选择
3.1.1 泵浦源的选择
3.1.2 泵浦方式的选择
3.2 谐振腔的设计
3.2.1 谐振腔结构与稳定性的分析
3.2.2 输出镜曲率半径与谐振腔稳定性的关系
3.2.3 谐振腔长与谐振腔稳定性的关系
3.2.4 输出镜透过率的选择
3.2.5 散热方式的设计
3.3 Ho:SYSO连续激光器的实验装置及实验结果
3.3.1 实验装置描述
3.3.2 实验结果分析
3.4 本章小结
第4章 Ho:SYSO声光调Q激光器的实验研究
4.1 引言
4.2 声光调Q技术
4.2.1 声光调Q原理
4.2.2 声光调Q晶体
4.3 Ho:SYSO声光调Q激光器的实验装置及实验结果
4.3.1 实验装置描述
4.3.2 实验结果分析
4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]A single-longitudinal-mode continuous-wave Ho3+:YVO4 laser at 2.05 μm pumped by a Tm-fibre laser[J]. 吴婧,鞠有伦,张振国,徐丽伟,戴通宇,姚宝权,王月珠. Chinese Physics B. 2017(01)
[2]Experimental study of continuous-wave and Q-switched laser performances of Ho:YVO4crystal[J]. 韩鎏,姚宝权,段小明,李上,戴通宇,鞠有伦,王月珠. Chinese Optics Letters. 2014(08)
[3]现代战争中的光电对抗技术分析[J]. 徐思宁,王世立,管卫亮,程威敏. 红外. 2014(04)
博士论文
[1]新型碲酸盐功能晶体的探索[D]. 卢伟群.山东大学 2019
[2]2微米Ho:LuVO4固体激光器特性研究[D]. 崔铮.哈尔滨工业大学 2016
[3]单掺Ho注入锁频激光器研究[D]. 戴通宇.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]1.9μm激光抽运Ho:YAP声光调Q激光器研究[D]. 姜妍.长春理工大学 2019
[2]单掺Ho:SYSO混合晶体2微米激光特性的研究[D]. 陈成.哈尔滨工业大学 2018
[3]1.9μmTm:YLF激光泵浦Ho:YAG窄脉宽激光器研究[D]. 董航.长春理工大学 2018
[4]谐振泵浦单掺Ho:SSO激光器的实验研究[D]. 林文淼.哈尔滨工业大学 2017
[5]1.9μm激光器端面泵浦Ho:YAG晶体热效应研究[D]. 李嵩.长春理工大学 2016
[6]1.9μm Tm激光抽运Ho：YAG激光器研究[D]. 黄祝龙.长春理工大学 2015
[7]掺Nd3+(Yb3+)的CaF2晶体激光特性研究[D]. 范明纹.山东师范大学 2014
[8]大能量Ho:YAG固体激光器激光输出性能的研究[D]. 于临昕.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3667815
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 2μm固体激光器的研究进展
1.3 2μm声光调Q激光器的研究进展
1.3.1 国外研究进展
1.3.2 国内研究进展
1.3.3 研究现状小节
1.4 本论文的主要研究内容
第2章 Ho:SYSO激光器的速率方程理论和热效应分析
2.1 Ho:SYSO晶体性质
2.1.1 Ho:SYSO晶体物化性质
2.1.2 Ho:SYSO晶体光谱性质
2.2 Ho:SYSO激光器速率方程的建立与求解
2.2.1 Ho:SYSO连续激光器速率方程的建立与求解
2.2.2 Ho:SYSO声光调Q激光器速率方程的建立与求解
2.3 Ho:SYSO激光器的热效应分析
2.3.1 Ho:SYSO晶体热模型的建立及求解
2.3.2 Ho:SYSO晶体热焦距的分析
2.4 本章小结
第3章 Ho:SYSO连续激光器的实验研究
3.1 泵浦源及泵浦方式的选择
3.1.1 泵浦源的选择
3.1.2 泵浦方式的选择
3.2 谐振腔的设计
3.2.1 谐振腔结构与稳定性的分析
3.2.2 输出镜曲率半径与谐振腔稳定性的关系
3.2.3 谐振腔长与谐振腔稳定性的关系
3.2.4 输出镜透过率的选择
3.2.5 散热方式的设计
3.3 Ho:SYSO连续激光器的实验装置及实验结果
3.3.1 实验装置描述
3.3.2 实验结果分析
3.4 本章小结
第4章 Ho:SYSO声光调Q激光器的实验研究
4.1 引言
4.2 声光调Q技术
4.2.1 声光调Q原理
4.2.2 声光调Q晶体
4.3 Ho:SYSO声光调Q激光器的实验装置及实验结果
4.3.1 实验装置描述
4.3.2 实验结果分析
4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]A single-longitudinal-mode continuous-wave Ho3+:YVO4 laser at 2.05 μm pumped by a Tm-fibre laser[J]. 吴婧,鞠有伦,张振国,徐丽伟,戴通宇,姚宝权,王月珠. Chinese Physics B. 2017(01)
[2]Experimental study of continuous-wave and Q-switched laser performances of Ho:YVO4crystal[J]. 韩鎏,姚宝权,段小明,李上,戴通宇,鞠有伦,王月珠. Chinese Optics Letters. 2014(08)
[3]现代战争中的光电对抗技术分析[J]. 徐思宁,王世立,管卫亮,程威敏. 红外. 2014(04)
博士论文
[1]新型碲酸盐功能晶体的探索[D]. 卢伟群.山东大学 2019
[2]2微米Ho:LuVO4固体激光器特性研究[D]. 崔铮.哈尔滨工业大学 2016
[3]单掺Ho注入锁频激光器研究[D]. 戴通宇.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]1.9μm激光抽运Ho:YAP声光调Q激光器研究[D]. 姜妍.长春理工大学 2019
[2]单掺Ho:SYSO混合晶体2微米激光特性的研究[D]. 陈成.哈尔滨工业大学 2018
[3]1.9μmTm:YLF激光泵浦Ho:YAG窄脉宽激光器研究[D]. 董航.长春理工大学 2018
[4]谐振泵浦单掺Ho:SSO激光器的实验研究[D]. 林文淼.哈尔滨工业大学 2017
[5]1.9μm激光器端面泵浦Ho:YAG晶体热效应研究[D]. 李嵩.长春理工大学 2016
[6]1.9μm Tm激光抽运Ho：YAG激光器研究[D]. 黄祝龙.长春理工大学 2015
[7]掺Nd3+(Yb3+)的CaF2晶体激光特性研究[D]. 范明纹.山东师范大学 2014
[8]大能量Ho:YAG固体激光器激光输出性能的研究[D]. 于临昕.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3667815
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3667815.html
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