用于物质弹性模量测量的双频脉冲绿光激光技术研究

发布时间：2024-02-25 13:40

　　弹性模量是表征生物组织和材料机械性能的关键参数之一。利用受激布里渊散射法研究生物组织机械性能是一个新兴的研究领域,对研究光散射物理理论和生物医学应用等具有极其重要的意义。目前受激布里渊散射物质弹性模量测量系统主要以单频绿光脉冲激光器作光源,受激布里渊散射信号提取困难。因此,本文为生物组织弹性模量测量系统设计一种正交线偏振双频可调谐脉冲绿光激光器,为生物组织弹性模量测量提供一种新途径。本论文主要内容包括以下几个方面:第一,介绍了脉冲激光技术的国内外研究现状和发展趋势,描述了受激布里渊散射测量原理及生物组织弹性模量的测量方法,论述了双频受激布里渊散射生物组织弹性模量测量系统原理。第二,论述了固体激光器的基本组成和工作特性。介绍了用于物质弹性模量测量的双频脉冲绿光激光器的设计方案,采用PBS分成直线腔和直角腔两个谐振腔,采用Cr4+:YAG被动调Q方法,KTP腔内倍频,PBS和HWP组成的双折射滤光片进行选模等。第三,从被动调Q速率方程出发,建立了内腔倍频被动调Q速率方程。对内腔倍频被动调Q速率方程进行数值模拟,仿真分析了泵浦速率、Cr4+:YAG初始透过率和输出镜反射率等参数对脉冲特性的影...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1源自声学声子的布里渊散射图示

双腔双频脉冲绿光固体激光器方测量系统的双频脉冲激1922[29]年首次提出的，1930纤激光器、海洋遥感和激光，但利用布里渊散射的光谱托克斯光子（Stokes）和声子

图2-2物质散射光的频谱分布

图2-1源自声学声子的布里渊散射图示Fig.2-1Brillouinscatteringfromacousticphonons进入物质中，布里渊散射的后向散射光Stokes光沿泵浦射时，一个泵浦光子将转变成一个Stokes光子的和低。Anti-Stokes....

图4-1脉冲序列的数值模拟图

理量值物理量光速c3×108m/sCr4+:YAG基态受激发射截面σgs何腔长l'4cmNd:YAG受激发射截面σAG长度l3mmCr4+:YAG激发态受激发射截面σesP长度lk0.5cmNd:YAG受激发射寿命τgAG厚度....

图5-2脉冲绿光固体激光器实验系统

上建立如图5-1所示的单频脉冲绿光固体激光器。系统采YAG，它右面蒸镀1064nm的增透膜，左端面为谐振腔的808nm光增透的双层膜。在Nd:YAG晶体右侧依次有片HWP以及偏振分光棱镜PBS、和输出耦合镜OC，96.4%的1064nm反射介质膜。采....

本文编号：3910392