飛秒激光具有脈寬窄,峰值功率高,其與物質(zhì)相互作用時,熱效應(yīng)小,加工孔徑周圍沒有熔融區(qū),幾乎沒有微裂紋,對加工材料無選擇性,正是基于這些特點,飛秒激光在工業(yè)微加工領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的應(yīng)用。而作為核心部件,高功率高能量的飛秒激光器的研發(fā)和技術(shù)探索引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注,成為研究的熱點。本論文研究工作立足于探索、開發(fā)適合超短脈沖激光微加工應(yīng)用的高能飛秒激光光源以及配套的光學(xué)部件,重點研究新型的高能飛秒放大技術(shù),其中主要包括大模場的光子晶體光纖放大技術(shù)研究和新型的單晶光纖放大器技術(shù)研究;根據(jù)超快激光微加工的實際應(yīng)用需求,探索了Kagome型空心光子晶體光纖的高能飛秒脈沖的傳輸特性,并利用高能超短脈沖在空心光子晶體光纖中的非線性光譜展寬,進行了非線性超短脈沖壓縮技術(shù)的探索。根據(jù)超快激光微加工的實際應(yīng)用需求,開發(fā)了基于電光調(diào)制效應(yīng)的高重頻超快激光操控技術(shù),實現(xiàn)了高速的激光開關(guān)和脈沖串選擇裝置。通過相關(guān)技術(shù)的研究,了解并掌握了新型放大技術(shù)的機理,掌握了新型光纖介質(zhì)的使用,并將相應(yīng)的技術(shù)轉(zhuǎn)化為了相關(guān)產(chǎn)品,形成了高能量高功率的飛秒激光器,高能飛秒傳輸耦合模塊,高能飛秒激光高速開關(guān)和脈沖串產(chǎn)生裝置,部分已成功應(yīng)...

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1兩級的MOPA板條放大光學(xué)系統(tǒng)圖[14]

乎可以做到加工材料無微裂紋，無重鑄層，而且可加工材料范選擇性，可應(yīng)用于金屬，合金，玻璃，有機物等各種材料的秒激光器的需求也是日益緊迫，因此開展大能量的飛秒激高的科研價值和實際應(yīng)用需求。沖激光作為科學(xué)研究的有力工具，人類在更高功率，更高能探索的道路上從未停止。在脈沖能量、脈沖功率提....

圖1.2基于CPA技術(shù)的兩級碟片放大光學(xué)系統(tǒng)圖[18]

圖1.2基于CPA技術(shù)的兩級碟片放大光學(xué)系統(tǒng)圖[18]Figure1.2Two-stagethin-diskamplificationsystembasedonCPAtech短脈沖放大技術(shù)方面，隨著近些年新型增益光纖，手性耦irally-Coupled....

圖1.3基于棒狀光子晶體光纖的八路相干合束的啁啾脈沖放大系統(tǒng)[24]

圖1.3基于棒狀光子晶體光纖的八路相干合束的啁啾脈沖放大系統(tǒng)[24]Eight-pathcoherentcombinationCPAsystembasedonrod-typephotoniccrystal光纖作為一種新型的放大介質(zhì)，其放大特點介于固體放大....

圖1.4高功率飛秒單晶光纖放大光學(xué)系統(tǒng)[28]

圖1.4高功率飛秒單晶光纖放大光學(xué)系統(tǒng)[28]Highpowerfemtosecondpulseamplificationsystembasedonsinglec要的飛秒激光放大器的特點，對于不同放大增益介質(zhì)的優(yōu)1.1所示。板條放大和碟片放大技術(shù)，由....

本文編號：4042538