二极管泵浦Tm:YAP/YVO 4 拉曼激光器输出特性研究

发布时间：2024-02-16 05:17

　　同时具有固体激光器和二极管(LD)激光器特性且输出波长在2.3μm附近的全固态激光器因对人眼安全和转换效率高是激光器研究领域的热点之一。经过众多优秀科研工作者的不懈努力,2.3μm全固态激光器已逐渐从单一的科研领域进入到医疗、通信、环境检测、军事等重要领域,并获得了广泛的认可。受激拉曼散射是非线性光学中实现频率转换的重要手段之一,也是目前全固态激光器获得2.3μm激光输出的一个重要研究方向。本论文以Tm³⁺掺杂浓度为3at.%的Tm:YAP晶体为激光晶体和a切割的YVO₄晶体为拉曼增益介质采用LD端面泵浦的方式获得输出激光中心波长为2377 nm的主动调Q全固态拉曼激光器。具体工作内容如下:理论方面:分析在794 nm的泵浦光的激励作用下Tm:YAP晶体的低四能级中Tm³⁺的能级跃迁特点,并结合LD泵浦主动调Q拉曼激光器的速率方程特点通过推导和化简得出本文研究的LD泵浦Tm:YAP/YVO₄主动调Q拉曼激光器的速率方程组模型;查找Tm:YAP激光晶体和YVO₄拉曼介质的相关参数...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 本论文的研究背景与意义
    1.2 全固态拉曼激光器
        1.2.1 全固态拉曼激光器的研究进展
        1.2.2 常见的拉曼增益介质
    1.3 Tm³⁺激光器的研究进展
    1.4 本论文的主要研究内容
第2章 受激拉曼散射理论及调Q原理
    2.1 受激拉曼散射理论
        2.1.1 基本原理
        2.1.2 自发拉曼散射
        2.1.3 受激拉曼散射
        2.1.4 自发拉曼散射与受激拉曼散射的区别
    2.2 激光工作物质
        2.2.1 Tm:YAP晶体
        2.2.2 YVO₄晶体
    2.3 调Q技术
        2.3.1 调Q基本原理
        2.3.2 声光调Q的脉冲能量和峰值功率
    2.4 本章小结
第3章 速率方程的建立及数值模拟
    3.1 平面波近似下的速率方程模型
    3.2 速率方程数值模拟和分析
    3.3 速率方程的归一化处理
    3.4 归一化速率方程的数值模拟
        3.4.1 K值、M值和N₀对拉曼光输出特性的影响
        3.4.2 自发拉曼散射对拉曼光输出特性的影响
    3.5 本章小结
第4章 Tm:YAP/YVO₄拉曼激光器的实验研究
    4.1 连续Tm:YAP激光器的输出特性研究
        4.1.1 实验装置
        4.1.2 实验结果与讨论
    4.2 主动调Q脉冲Tm:YAP激光器的输出特性研究
        4.2.1 实验装置
        4.2.2 实验结果与讨论
        4.2.3 Tm:YAP脉冲激光器输出激光的光束质量
    4.3 Tm:YAP/YVO₄拉曼激光器的输出特性研究
        4.3.1 实验装置
        4.3.2 实验结果与讨论
    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和取得的研究成果
致谢



本文编号：3900884