文档介绍：长春理工大学
硕士学位论文
940nm半导体激光泵浦固体激光器研究
姓名:娄丽
申请学位级别:硕士
专业:物理电子学
指导教师:曲轶
20100301
摘要半导体激光器的快速发展,带动了固体激光材料技术和频率变换技术的发展,人吸收带宽宽、能级寿命长等优点,并且其吸收波长与氲继寮す馄鞑ǔは嗥ヅ洌本论文首先从理论上分析了全固态激光器的工作原理,介绍了激光器的泵浦源、泵浦方式和常用的激光晶体等,重点讨论了:宓墓庋匦浴8葑既芗理论推导了阈值功率和输出功率,并且求解了最佳输出透过率和输出功率的关系。最后根据以上理论分析确定实验装置,采用半导体激光器列阵嗝姹闷す馐涑觯庖还庾;恍饰关键字::灞瘸S玫腘篩晶体更适合泵浦,由于:寰哂而成为激光领域的研究热点。:澹竦.:%。
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作者签名:址扯年土月卑日尘址年猎鲁笕兰呈年—隆H日长春理工大学硕士学位论文原创性声明长春理工大学学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的硕士学位论文,《氲继寮す獗闷止烫寮す馄餮芯俊是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使全文数据库和系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工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,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇声明的法律结果由本人承担。用规定”,同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文编学位论文。作者签名:指导导师签名:
第一章绪论弟一早殖比半导体激光泵浦固体激光器的优点半导体激光泵浦固体激光器,是近几年来国内外发展最快、应用最广的新型激光器,它的英文全称为渤谱魅ü烫す馄鳌是利用半导体激光器输出固定波长的这个特性,代替了传统的氙灯或氪灯来对激光晶体进行泵浦,进而取得了崭新的发展。全固态激光器的发展和半导体激光器的发展是密不可分的。第一只同质结砷化镓半导体激光器诞生于年,在第二年美国人纽曼就提出了用半导体激光器做固体激光器泵浦源的设想。早期由于激光二极管的各项性能还不够完善,作为固体激光器的泵浦源还显得不够成熟。直到年提出量子阱半导体激光器的概念,以及八十年代初期应变量子阱激光器的出现和牧仙ぜ际醯氖褂茫偈筁姆⒄孤跎狭艘桓稣感碌台阶。进入九十年代以后,大功率的激光二极管及激光二极管列阵术逐渐成熟,大大促进了姆⒄购陀τ谩伴随着半导体技术的日益成熟和发展,半导体激光器在输出功率、效率转换、波长扩展、工作稳定性和工作寿命等方面已经有相当大的提高。半导体激光器具有的优点有:量子效率高、可靠性高、发射波长和增益介质吸收峰匹配性好、激光光束质量好等。以上优点使得半导体激光器与泵浦固体激光器技术相互结合成为激光器发展历史的一个重要突破,全固态激光器的迅速发展成为一种必然的趋势。代替传统的闪光灯泵浦的激光器,该激光器既有半导体激光的优点,又有固体激光器的优点。半导体激光器采用直接电注入方式,使其具有高的量子效率,并且有小体积、重量轻等特点,还可以通过控制温度和调整材料组分而得到与常用的激光增益介质泵浦带相匹配的波长;相对半导体激光器而言,固体激光器具有输出光束质量高、时间与空间相的干性好、光束发散角小、光谱线宽窄的等特点。芰康淖;恍矢摺0氲继寮す馄鞯牡缫还庾;恍矢撸纱ィ对陡哂半导体激光器进行端面泵浦时,泵浦光与固体激光在空间上可以很好地匹配。ぷ魇辈匚薰θ攘啃。橹饰露任榷ǎ芍瞥扇ü袒骷穸炊ü鼙闷止烫寮す馄鳎虺半导体激光器泵浦固体激光器怯眉す舛ü用半导体激光器做泵浦源比用闪光灯做泵浦源更有优势,具体优点如下Ⅲ:闪光灯的转化效率。半导体激光器的光谱线宽窄,并且可以通过改变其激活区成分和结构、或改变其工作温度使中心波长和激光增益介质吸收峰准确的重合。特别是利用影响,激光谱线更窄,频率稳定性更好。
半导体激光泵浦固体激光器的应用骷氖褂檬倜ぁ0氲继寮す馄鞅闷止烫寮す馄鞯氖褂檬倜涂煽啃远加于闪光灯泵浦。半导体激光器的连续工作寿命可达∈保凉獾频牧ぷ寿命只有几百小时。寤〖苫0氲继寮す獾牡男⌒突沟肈的结构紧凑、密封性好、护方便并且费用较低。半导体激光器泵浦固体激光器具有效率高、稳定性好、机械结构紧凑、工作使用寿命长和全固态等优点,使其在科研领域、医疗事业、军事应用和工业加工等方面有着广泛的应用前景和技术优势。高功率泵浦固体激光器的应用领域非常广泛,从在很多领域都能发挥它的特长。而中低功率的泵浦固体激