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临界相位匹配542.7nm绿光激光器研制

作　者: 阮仁秋
导　师: 李永亮
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学工程
关键词: LD泵浦被动调Q 腔内倍频 RTP晶体
分类号: TN248
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

激光二极管(LD)泵浦的绿光激光器由于其在激光材料加工、激光彩色显示、激光医疗以及激光同位素分离等领域的重要应用,并且具有体积小、重量轻、高效率、稳定性好及光束质量好等优点,而成为近年来激光器技术的研究热点。本文利用功率为30W的激光二极管LD抽运掺杂浓度为0.2%的Nd:YVO4激光增益介质,创新性地采用了在谐振腔中插入厚度为1.5mm的Cr4+：YAG被动调Q提高基波峰值功率密度的方法,实验证实,这明显提高了倍频效率；谐振腔采用三镜折叠腔结构设计,有效地抑制了1064nm激光参与振荡,实现了1085.4nm波长激光的稳定输出；通过对倍频晶体的合理选择,采用长度为10mm的RTP(磷酸钛氧铷)晶体,进行Ⅱ类临界相位匹配腔内倍频,当LD输出功率为28.5W时获得了最大输出功率为5.83W,波长为542.7nm的绿光激光输出。光束质量因子M2=1.26,光-光转换效率达到了20.5%,输出功率在3小时稳定度为4.7%。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-18
  1.1 LD泵浦固体激光器的发展历程  7-11
  1.2 LD泵浦固体激光器的特点和应用前景  11-13
  1.3 LD泵浦绿光激光器的研究现状  13-17
  1.4 本文的主要研究内容  17-18
第二章腔内倍频激光器的理论基础  18-35
  2.1 激光器的总体方案  18-19
  2.2 激光器的泵浦方式  19-23
  2.3 腔内倍频理论  23-29
  2.4 相位匹配技术  29-32
  2.5 被动调Q技术  32-35
第三章临界相位匹配542.7nm绿光激光器的设计  35-48
  3.1 激光增益介质的选取  35-38
  3.2 非线性晶体的选取  38-42
  3.3 谐振腔的设计  42-45
  3.4 冷却系统的设计  45-48
第四章临界相位匹配542.7nm绿光激光器的实验研究  48-57
  4.1 评价激光器输出的性能参数  48-49
  4.2 1085.4nm基频光输出实验  49-51
  4.3 542.7nm倍频光的输出实验  51-55
  4.4 实验结果分析  55-57
第五章结论  57-58
致谢  58-59
参考文献  59-62
攻读学位期间发表的论文  62

临界相位匹配542.7nm绿光激光器研制

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