文档介绍：西北大学
博士学位论文
LD侧面泵浦全固态多波长激光器的研究
姓名:陈秀艳
申请学位级别:博士
专业:光学
指导教师:白晋涛
20090612
摘要全固态多波长激光器自身所具有的多波长激光同时或交替输出的独特优势,使其应用范围比单一波长激光装置更加广泛,尤其在医学领域中,从现代临床医学发展的趋势看,全固态多波长激光器有着不可替代的作用,因其具有体积小、效率高、节能环保、寿命长等一系列优点,已有逐步取代多波长气体和染料激光器的趋势,潜在的市场需求也十分巨大。本文以“侧面泵浦全固态多波长激光同时输出Q芯恐行模圆煌波长频率变换理论、多波长声光调砺劢辛死砺垩芯浚粤妥剂、黄⒙三波长激光进行了系统的腔型设计和实验研究,对、基波及其二次谐波同时输出特性进行了初步实验研究,并对高功率泵浦条件下其热透镜效应的补偿进行了理论计算和模拟。论文工作的主要成果如下:攀隽嘶竦枚嗖ǔぜす獾姆椒ā⑷ü烫嗖ǔぜす饩寮捌骷难芯肯肿础⑷固态多波长激光在医学上的应用以及本论文研究的主要内容、目的和意义;玉詈喜ǚ匠坛龇ⅲ频剂似矫娌ê透咚共ń葡滦⌒藕藕痛笮藕藕推底;恍率与倍频转换效率,计算模拟了不同相位匹配条件下相位匹配角度之间的关系以及和频晶体温度变化对相位匹配角度的影响,计算模拟了不同相位匹配条件下的有效非线性系数以及和频晶体温度对有效非线性系数的影响;术对多波长激光输出特性的影响,包括对同一激光晶体同时发出不同波长基频激光经非线性频率变换实现多波长激光输出的影响,以及不同激光晶体发出不同波长基频光后经非线性频率变换实现多波长激光输出的影响;芯苛撕⒒、绿ǔぜす饬涑龊妥剂出的特性,首先从全固态黄光激光器的研究现状出发设计了新型的“毙透春锨换乒字复合腔结构,在实验中获得了高功率、高光束质量、稳定性能好的红、黄、绿多波长激光输出;饕Q芯苛撕、绿昂焱和嗖ǔぜす激光输出特性的影响,在实验中分别采用不同型号的模块实现多波长激光输出,对理论进行验证,并在在理论上初步设计分析了高功率下望远镜系统对热透镜效应的补偿。铀俾史匠坛龇ⅲ⒘硕嗖ǔぜす馍獾鱍的速率方程,研究了声光调激光系统,并对激光腔中各参数对系统性能的影响作了分析,在此基础上,发展出“十’’输出的特性,从理论上分析了不同波长激光腔镜透过率、腔内损耗以及水温等对多波长
关键词:侧面泵浦;多波长激光;声光调荒谇缓推担蝗韧妇敌в
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萎差蓑妻羹萎薹霎一指导教师签名:么础凹∪学位论文作者签名:了车素车乙学位论文作者签名:匿叠装傅冀淌η┟、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。
第一章绪论适于获得多波长激光输出的激光器件自从年美国贝尔实验室的肖洛和哥伦比亚大学的汤斯在《物理评论》上发表论文宣布了激光的发明后,【浚从此后,各类激光器件与技术迅速发展,以日新月异的面貌不断呈现在医学、工业加工、国防、通讯、科学研究等各行业领域中,其发展趋势也由大体积、低效率、光束质量差、寿命短的单一波长激光输出而逐步向体积小、高功率、高效率、高光束质量和长寿命的多波长激光同时或交替输出发展。这种发展趋势一方面是由于科研人员对激光器件和激光技术研发水平不断提高的结果,另一方面是由于各相关技术领域的发展对激光器件不目前,在各类激光器件中,可以获得多波长激光输出的主要器件有:气体激光器、气体激光器作为应用最为广泛的激光器件,在很多领域中都有着极其重要的应用,根据气体工作物质的形态,又可以分为分子气体激光器、离子气体激光器、原子气体激目前,.气体激光器是问世最早的气体激光器,因其具有单色性好、方向性好,制作简单等优点,而被广泛应用于激光医学、准直系统、激光检测、全息照相技术、信息处理等各领域中。其跃迁能级多,目前能够实现近百个不同波长激光的输出【,如等等,括号