激光二极管泵浦全固态被动调Q Nd:LaMgAl 11 O 19 激光器的研究

发布时间：2024-12-20 23:44

　　激光二极管（LD）泵浦全固态近红外被动调Q激光器具有结构紧凑、成本低廉、运转稳定、效率高、光束质量好等优点,常用于产生微秒至纳秒级别的近红外激光脉冲,被广泛应用于非线性光学、材料加工、医学诊断、光纤通信、激光测距等领域。因此,全固态近红外被动调Q激光器成为国内外的研究热点。Nd:LaMgAl₁₁O₁₉（Nd:LMA）无序晶体具有掺杂浓度高、荧光寿命长、导热率高、发射带宽窄、适用于LD泵浦等优点,同时其主发射峰位于1μm附近,是一种可用于产生高功率、近红外、调Q激光的固体激光增益介质。本文主要从理论和实验研究了LD泵浦Nd:LMA被动调Q激光器和波长可调谐激光器,其主要工作可概括为:理论研究了被动调Q脉冲的形成过程,阐述被动调Q的原理,通过速率方程分析形成调Q脉冲时谐振腔内部各种粒子的变化情况,并介绍可饱和吸收体SESAM的优异性能。同时,采用ABCD矩阵理论设计和优化谐振腔,通过软件仿真,计算两种谐振腔的束腰光斑半径大小和稳定性,发现V-型腔和W-型腔的稳定性好,结构简单,能极好地与LD泵浦源模式匹配,适合用来搭建LD泵浦的固体激光器。实验研究...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 全固态近红外调Q激光器概述
        1.1.1 全固态近红外被动调Q激光器发展概况
        1.1.2 全固态近红外调Q激光器的应用
    1.2 Nd:LMA无序晶体
        1.2.1 近红外固体激光材料
        1.2.2 Nd:LMA无序晶体的性质及优势
        1.2.3 Nd:LMA无序晶体的研究概况
    1.3 本文研究的主要内容及意义
第2章 被动调Q相关理论及谐振腔设计
    2.1 被动调Q相关理论
        2.1.1 调Q技术的发展
        2.1.2 被动调Q原理
        2.1.3 被动调Q速率方程
        2.1.4 半导体可饱和吸收镜——SESAM
    2.2 谐振腔设计理论研究
        2.2.1 ABCD矩阵理论
        2.2.2 谐振腔设计和仿真——V-型腔和W-型腔
    2.3 本章小结
第3章 LD泵浦高重复频率被动调Q Nd:LMA激光器研究
    3.1 LD泵浦Nd:LMA连续激光器
        3.1.1 Nd:LMA连续激光器实验装置
        3.1.2 Nd:LMA连续激光器实验结果与分析
    3.2 基于SESAM的 LD泵浦Nd:LMA被动调Q激光器
        3.2.1 LD泵浦Nd:LMA被动调Q激光器实验装置
        3.2.2 Nd:LMA被动调Q激光器实验结果与分析
    3.3 本章小结
第4章 LD泵浦波长可调谐Nd:LMA被动调Q激光器研究
    4.1 波长可调谐调Q理论
    4.2 实验装置
    4.3 实验结果分析
        4.3.1 在1056 nm处运转的Nd:LMA被动调Q激光器
        4.3.2 在1083 nm处运转的Nd:LMA被动调Q激光器
        4.3.3 在1056 nm和1083 nm双波长下运转的Nd:LMA被动调Q激光器
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文



本文编号：4018049