基于模式注入锁定的主动调Q克尔透镜锁模技术的人眼安全激光研究

发布时间：2017-04-09 11:03

  本文关键词：基于模式注入锁定的主动调Q克尔透镜锁模技术的人眼安全激光研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：水分子的吸收光谱在1.5μm附近波段有强吸收峰,眼睛中的水分可以吸收该波段激光,以阻止其到达视网膜,所以该波段激光称为人眼安全激光。高功率的人眼安全激光在医疗、遥感、雷达系统和光学测量上有广泛应用。本文讨论了目前全固态人眼安全激光主要的几种实现方法:光学参量振荡(OPO),一阶斯托克斯和高阶斯托克斯人眼安全激光的方法。在分析了克尔透镜锁模激光的研究现状的基础上,提出了一种可以实现皮秒量级人眼安全激光的方法。主要研究内容和成果如下:1.通过主动调Q技术结合克尔透镜锁模技术,实现了短脉冲输出,可以在很大程度上提高脉冲的峰值功率,提高拉曼过程的光转化效率。2.提出了一种同步泵浦模式注入锁定的方法,利用法布里珀罗腔的原理,将两个谐振腔作为能量转移的桥梁,把基频光注入拉曼谐振腔,在同时满足两个腔的谐振条件下,模式达到锁定。通过改变两个谐振腔腔长的倍数关系,研究了输出注入锁定时模式匹配与失配时的现象,以及其对输出脉冲的时间宽度的影响。3.理论推导结合实验验证。最终在使用Nd:YAP作为激光增益介质,YVO4晶体做拉曼介质的实验条件下得到一阶斯托克斯频移的1525 nm激光。并通过优化谐振腔结构,实现了最高输出功率可达到3.5 W,重复频率可达到2 GHz,最短脉冲宽度可达到178 ps的激光输出。
【关键词】：全固态激光 人眼安全激光 受激拉曼 克尔透镜锁模 激光调Q
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R339.14;TN249
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 附录一：符号及意义7-8
• 附录二： 缩写及意义8-9
• 第一章 绪论9-23
• 1.1 全固态拉曼激光的发展10-15
• 1.1.1 黄光波段激光器11-12
• 1.1.2 人眼安全激光 1.5 ??m波段12-13
• 1.1.3 连续拉曼激光13-14
• 1.1.4 拉曼晶体14-15
• 1.2 克尔透镜锁模15-20
• 1.3 注入锁定技术在激光中的应用20
• 1.4 本章小结20-23
• 第二章 关键技术和作用机制23-33
• 2.1 受激拉曼散射23-25
• 2.2 克尔透镜锁模25-28
• 2.3 模式注入锁定28-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第三章 实验装置和设计33-37
• 3.1 设计原理33-34
• 3.2 实验材料和仪器34-35
• 3.3 实验光路和设计方案35-37
• 第四章 实验结果和分析37-45
• 4.1 调Q人眼安全激光运转38-40
• 4.2 四倍腔长倍数关系运转40-42
• 4.3 二倍腔长关系运转42-43
• 4.4 光谱线分析43-45
• 第五章结论与展望45-47
• 参考文献47-52
• 在学期间发表的学术论文及科研成果52-53
• 致谢53

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4 ;回顾与展望——纪念激光诞生30周年专家座谈、笔谈录[J];激光技术;1990年05期

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6 ;光电子·激光第2卷1991年总目录[J];光电子·激光;1991年06期

7 雷杰,傅宏郎,宁伯鹏,林理忠,朱念麟;N_2激光泵浦混合染料双频激光及其双频调谐特性[J];量子电子学;1989年03期

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3 袁磊;孙建华;;半导体激光泵浦的倍频固体激光器在均匀扩束光场中的实例运用[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年

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5 夏金安;王又良;张同;杨光中;张伟;崔瑛;朱立汀;;一种连续输出100W功率的半导体激光泵浦固体板条激光器[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

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7 徐剑秋;王胜利;唐玉龙;黄崇源;张睿;郑君;潘裕柏;杭寅;;2微米波段陶瓷激光器的进展[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

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