LD共振泵浦内腔MgO:PPLN中红外光参量振荡器研究

发布时间：2023-03-19 01:14

　　3-5μm中红外激光在军事对抗、激光雷达、光谱分析、激光通信等军用和民用领域均具有重要的研究价值和科研前景,是近年来激光技术众多研究分支中备受关注一个领域,具有重大意义。准相位匹配光参量振荡器(Quasi-phase-matching Optical Parametric Oscillator,QPM-OPO)利用非线性光学频率变换技术,可获得高功率可调谐该波段激光。本论文针对如何提高参量光输出功率及转换效率问题,使用激光二极管(Laser Diode,LD)端面抽运Nd:YVO₄激光器方法产生的基频光,泵浦非线性掺MgO周期极化PPLN晶体(MgO:PPLN),开展LD共振泵浦内腔光参量振荡器的研究,具体工作内容归纳如下:理论方面:分析了准相位匹配技术以及光参量振荡技术的工作原理和性质,模拟了MgO:PPLN温度调谐和周期调谐的理论曲线。根据内腔OPO动力学基本模型,进行了内腔OPO调Q状态下动力学过程分析。研究了热效应对阈值的影响,以及影响转换效率的因素。分别对808nm、880nmLD泵浦Nd:YVO₄晶体中热应力、热负载等与热相关的参...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 中红外光参量振荡器的研究进展及意义
        1.1.1 中红外激光对抗
        1.1.2 差分吸收激光雷达
        1.1.3 自由空间光通信
    1.2 中红外光参量振荡器的研究现状
        1.2.1 内腔连续OPO的研究现状
        1.2.2 内腔调Q-OPO的研究现状
    1.3 论文主要研究内容
第二章 基于MgO:PPLN准相位匹配技术的光参量振荡器理论研究
    2.1 准相位匹配技术
    2.2 准相位匹配光学参量振荡器理论
        2.2.1 光参量振荡器原理
        2.2.2 光参量振荡过程中的三波互作用原理
        2.2.3 准相位匹配光参量振荡器原理
    2.3 准相位匹配MgO:PPLN光参量振荡器波长调谐特性
        2.3.1 MgO:PPLN晶体工作温度调谐理论模拟
        2.3.2 MgO:PPLN晶体极化周期调谐理论模拟
    2.4 本章小结
第三章 内腔调Q光参量振荡器动力学模型研究
    3.1 内腔光参量振荡器动力学基本模型
    3.2 内腔光参量振荡器调Q状态动力学过程分析
    3.3 本章小结
第四章 LD共振泵浦MgO:PPLN内腔光参量振荡器热效应及腔型参数优化研究
    4.1 LD共振泵浦热效应分析
        4.1.1 Nd:YVO₄晶体的能级结构和共振泵浦特性
        4.1.2 Nd:YVO₄晶体的热效应分析及模拟
    4.2 LD共振泵浦MgO:PPLN内腔光参量振荡器的腔型参数优化
    4.3 本章小结
第五章 LD共振泵浦内腔光参量振荡器的实验研究
    5.1 808 nmLD泵浦内腔调Q-OPO的实验研究
        5.1.1 808 nmLD泵浦内腔连续宽调谐中红外OPO的实验研究
        5.1.2 808 nmLD泵浦内腔调Q-OPO实验研究
    5.2 880 nmLD共振泵浦内腔调Q-OPO的实验研究
    5.3 880 nmLD共振泵浦与808nmLD传统泵浦实验结果对比研究
    5.4 本章小结
总结与展望
致谢
参考文献
硕士期间学术成果情况



本文编号：3764243