發(fā)布時間：2020-08-12 07:26

【摘要】：如今,雙波長調Q激光器在科技、醫(yī)療、成像、通信、檢測、加工等領域有廣泛的應用。但是現有雙波長調Q激光器多以被動調Q和聲光調Q為主,電光調Q雙波長激光器也是以單邊沿調Q為主,而且大部分雙波長調Q激光器使用一塊激光增益介質,使兩種波長之間存在增益競爭,所以很難提高激光器輸出功率。本文針對以上問題,提出了基于電光調Q的雙波長交替輸出激光器的技術方案,并開展了一系列理論分析、激光器設計及實驗研究。理論方面,首先對電光調Q雙波長交替輸出激光器的結構及工作原理進行理論分析,確定激光器運行方式。然后根據電光調Q理論,建立電光調Q雙波長交替輸出激光器模型,在此基礎上根據激光器模型進行激光器輸出仿真。激光器設計主要進行了激光器諧振腔設計、激光器泵浦頭設計以及激光器驅動電路的設計。諧振腔設計通過對激光器熱效應及熱穩(wěn)區(qū)分析,運用ABCD矩陣計算出激光器諧振腔參數。泵浦頭設計分析了激光晶體熱形變并進行聚光腔設計。激光器驅動電路設計主要包含控制模塊、泵浦源以及Q開關設計,其中Q開關巧妙地將升壓式電光調Q與降壓式電光調Q相結合,使得每對調Q晶體施加一個脈寬為200μs的調Q脈沖,實現1319nm和1064nm激光能夠交替調Q輸出。實驗研究主要進行了1319nm單波長調Q輸出實驗、1064nm單波長調Q輸出實驗以及1319nm1064nm雙波長交替調Q輸出實驗。最終實驗得出,激光器使用雙Nd:YAG激光晶體實現同軸輸出1319nm和1064nm激光;激光器單波長分別運行時,兩種不同波長激光器輸出能量隨泵浦源電流增加而變大;激光器實現了雙波長交替調Q輸出,進行了重頻為5Hz、10Hz、20Hz的實驗。通過調研國內外論文,這種電光調Q雙波長交替輸出激光器通過單電光晶體雙邊沿電光調Q實現雙波長交替同軸輸出為國內首例。
【學位授予單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN248
【圖文】：

進而獲得 1064nm 和 1318nm 雙波長的穩(wěn)定輸出[1]。，法國 Sylvie Yiou 等人首次報道了由 LD 泵浦 Nd:YAlO3雙nm 和 1385nm 雙波長輸出。使用三面鏡折疊式腔，在激光 11W 時產生 800mW 連續(xù)激光輸出[2]。圖 1.1 1378nm 和 1385nm Nd:YAlO3雙波長激光器結構圖，丹麥技術大學 Peter Tidemand-Lichtenberg 等人使用 Nd:Y 和 1342nm 兩個波長激光工作物質，并利用 V:YAG 晶體作 1064nm 和 1342nm 激光被動調 Q。通過調整兩個激光器的脈沖串的重疊并且在不同的同步狀態(tài)之間切換[3]。

第 1 章 緒 論 GdVO4為晶體的 1062.8nm 和 1064.1nm 雙波長激光器。調 Q 輸出時為 25kW 的情況下，5kHz 重復頻率下輸出 32ns FWHM 脈沖寬度平均功變兩個晶體的相對增益和相對方向，可以容易地控制單個光譜分量的強11 年，俄羅斯科學院 Yu S Lebedeva 在室溫下以微芯片端面泵浦 1nm 雙波長 Nd:YAG 激光器。根據晶體溫度和泵浦功率的函數，研究激確定了產生雙波長激光的參數范圍，并明確了激光產生的原因[6]。

長 Nd:YAG 激光器。根據晶體溫度和泵浦功率的函數生雙波長激光的參數范圍，并明確了激光產生的原因圖 1.3 1061.5 和 1064.17nm 雙波長 Nd:YAG 激光器原理圖英國賽萊克斯-伽利略公司 Andrew White 等人研究了064nm 和 1342nm 的簡單三反射鏡，二極管泵浦 Nd:Y用 VBG 作為波長選擇元件，實現了 1342nm 和 1064nm3.55W，轉換效率為 18％[7]。日本 Atsushi Sato,Takumi Abea,Shimpei Okuboa 等人使9nm 雙波長激光，并用兩個電光 Q 開關通過調整觸發(fā)時輸出，最終獲得 1064nm 和 1319nm 激光脈沖的能

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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相關博士學位論文 前4條

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相關碩士學位論文 前7條

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本文編號：2790243