文档介绍:学科璉一——一直一~.~芏一⋯一...一硕士学位论文西北大学垫篮贾培罕题目:业垂逋竖篮垂堑堂堂墨墨甚堡塑鉴勖嗣笋作者:指导教师白晋涛答辩日朋:业±皇趓日期:专业技术职务:
摘要目前,作为第三代激光技术代表的光纤激光器已经成为全面提升传统激光器性能和掀起激光产业技术改造的先锋和领航者,在激光技术研究领域中倍受青睐。本文主要对掺镱双包层光纤激光器进行了系统的理论与实验研究,最后初步探讨了其倍频特性,主要包括以下内容:⒒毓肆斯庀思す馄鞯姆⒄估罚樯芰斯庀思す馄鞯奶氐阌胗τ们熬埃综述了国内外掺镱双包层光纤激光器的研究进展和发展趋势。⒎直鸫釉鲆娼橹省⑶恍谓峁埂⒈闷竹詈戏绞匠龇⑻教至瞬麸包层光纤激光器的基本结构原理,分析了作为增益介质的掺镱双包层光纤的结构特性、归纳比较庀思す馄鞯男痴袂患际跤氡糜狂詈戏绞健⒍ò愎庀思す馄鹘辛死砺垩芯坑胧的D夥析。通过推导速率方程,得到了线形腔光纤激光器中泵浦功率分布以及激光输出功率、阈值功率、斜率效率等输出特性参数的解析表达式,并借助数学软件对各参数进行了数值模拟,根据模拟结果,详细讨论了泵浦方式、腔镜厦射率、光纤长度等因素对光纤激光器输出、效率等性能的影响,为实验的进行以及光纤激光系统的优化设计提供了重要的理论依据。⒃诶砺垩芯坑胧捣治龅幕∩希辛薒吮肍腔掺镱双包层光纤激光器的实验研究,在最大入纤泵浦功率为时,获得了中心波长为.、带宽小于⒆%,,与理论模拟结论基本一致。⒃诓麸ò愎庀思す馄骼砺塾胧笛檠芯康幕∩希云浔镀特性进行了初步的理论与实验探讨,通过采用独立设计的光纤激光器倍频腔形结构,最终获得了、中心波长为的倍频绿光激光输出,证明了该倍频腔形结构及连续光纤激光器倍频输出可见光的可行性。⑷牡淖芙嵊胝雇关键词:光纤激光器理论模拟掺镱双包层光纤籐闷倍频泵浦掺镱光纤激光器及其倍频特性的研究
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学位论文作者签名:圆驴产卅年厂月日学位论文作者签名:云碗孚∥晔孪厂月西北大学学位论文知识产权声明书保密论文待解密后适用本声明。本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西北大学。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。学校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,本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西北大学。指导教师签名:西北大学学位论文独创性声明本人声明: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。
第一章绪论掀起激光产业技术改造的先锋和领航者,被称为世纪初最伟大的发明之一,§光纤激光器的发展历史自从世纪年代激光器问世以来,各种各样的激光器和激光技术如雨后春笋般的发展起来。光纤激光器是指以光纤为基质掺入某些激活离子做成激光工作物质,或者利用光纤本身的非线性效应制作成的一类激光器,其发展历史几乎同激光器本身的发展史一样长,早在年就出现了第一台掺钕光纤激光器伴随着半导体制造技术的成熟以及光通信领域的不断发展,光纤激光器经历了由低功率、单模单包层结构到高功率双包层结构的发展。到本世纪初,出现了各种新型的包层泵浦光纤激光器,输出功率不断提高,迅速形成光纤激光产业已在工业加工、印刷、打标、军事、医疗及通信等领域获得了广泛的应用。高功率双包层光纤激光器结合了当今最新的半导体激光器光纤耦合模块技术、固体泵浦技术以及双包层稀土掺杂光纤制作技术,已经成为全面提升传统激光器性能和所以进行光纤激光器尤其是高功率双包层光纤激光器的研究具有重要的意义。本章首先回顾了光纤激光器的发展历史,然后介绍了光纤激光器的类别、特点及其应用现状,最后综述了掺镱双包层光纤激光器国内外的研究进展。光纤激光器的历史几乎与激光器本身的发展史~样长。早在年,甋就在一根芯径为的掺玻璃波导中观察到了激光现象【,标志着第一台光纤激光器的诞生。年,美国光学公司的甋和紫忍岢隽斯庀思す馄骱头糯笃鞯墓顾。在人们发现掺钕玻璃波导中可产生激光辐射的同时,,光纤激光