本文關(guān)鍵詞： LD泵浦 黃光激光器 非線性頻率變換 激光器噪聲　出處：《中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：LD泵浦的全固態(tài)激光器具有結(jié)構(gòu)緊湊、光束質(zhì)量好、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),結(jié)合非線性頻率變換技術(shù)可以將激光譜線擴(kuò)展至黃光波段,使全固態(tài)黃光激光器向更多的新型應(yīng)用領(lǐng)域延伸。目前,黃光激光器在生物醫(yī)學(xué)、生物檢測(cè)、激光顯示技術(shù)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景,已成為激光領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。然而,很多應(yīng)用領(lǐng)域?qū)す馄鞯脑肼曇蟊容^嚴(yán)格,尤其是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,這使得對(duì)全固態(tài)和頻黃光激光器的噪聲特性研究工作具有重要意義。本文結(jié)合全固態(tài)黃光593 nm、 561nm、578nm激光器,對(duì)腔內(nèi)倍頻、和頻全固態(tài)激光輸出及噪聲特性做了以下幾個(gè)方面的研究工作。1、結(jié)合光波在非線性介質(zhì)中的傳播理論,從雙波片瓊斯矩陣出發(fā),詳細(xì)推導(dǎo)了腔內(nèi)倍頻及和頻激光輸出的耦合方程以及對(duì)應(yīng)的腔內(nèi)基頻光振蕩的非線性速率方程組,根據(jù)不同相位匹配方式的倍頻、和頻以及所使用的不同類型的增益介質(zhì)得到相應(yīng)速率方程組,數(shù)值模擬不同縱模結(jié)構(gòu)的速率方程,并對(duì)這種非線性系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。2、分析了標(biāo)準(zhǔn)具及雙折射濾光片的譜線抑制原理,利用3 W單管LD泵浦Nd:YAG/LBO腔內(nèi)倍頻,并通過(guò)雙折射濾光片對(duì)1112 nm和1116 nm進(jìn)行譜線抑制,得到平均功率70 mW的單波長(zhǎng)561 nm激光輸出。在Ⅰ類相位匹配倍頻的噪聲理論基礎(chǔ)上結(jié)合相對(duì)應(yīng)的縱模結(jié)構(gòu),對(duì)561 nm單波長(zhǎng)輸出的兩種噪聲態(tài)進(jìn)行了分析。3、利用LDA端面泵浦Nd:YVO4/LBO實(shí)現(xiàn)雙波長(zhǎng)振蕩腔內(nèi)和頻593nm激光輸出。用法珀干涉儀和光束質(zhì)量分析儀在不同的實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)量和頻光的縱模結(jié)構(gòu)和橫模模式,并同時(shí)記錄相應(yīng)激光輸出信號(hào)及其功率譜,結(jié)合理論推導(dǎo)的增益介質(zhì)為Nd:YVO4的Ⅰ類相位匹配和頻激光耦合光強(qiáng)表達(dá)式分析了和頻激光噪聲特性與模式結(jié)構(gòu)的關(guān)系。獲得了110 mW且RMS噪聲值低于1.6%的593 nm激光輸出。4、采用940 nmLDA通過(guò)4程抽運(yùn)泵浦薄片Yb:YAG和808 nmLDA端泵Nd:YAG,首次以雙共振腔內(nèi)和頻方式實(shí)現(xiàn)了578m黃光激光輸出。綜合考慮熱不靈敏腔以及在折疊分臂的束腰處實(shí)現(xiàn)最佳聚焦兩方面因素,優(yōu)化設(shè)計(jì)雙共振折疊腔結(jié)構(gòu)。并對(duì)基頻光偏振和輸出光的偏振特性進(jìn)行了分析。將標(biāo)準(zhǔn)具譜線抑制技術(shù)應(yīng)用于雙共振腔內(nèi)和頻激光器,獲得單波長(zhǎng)578 nm激光輸出。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN248

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