微弱光脈沖多程放大技術(shù)研究.pdf

1、泵浦源技術(shù)是光參量啁啾脈沖放大技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一。為開展泵浦源技術(shù)的研究，本論文對弱信號的高增益放大技術(shù)進(jìn)行了初步研究。利用多程放大技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對脈寬5ns、能量僅為0.2nJ的微弱信號的放大。同時(shí)，對高增益放大過程中的增益、波形失真以及光路調(diào)節(jié)等問題進(jìn)行了分析和討論。
　　本文首先介紹了泵浦源前端的設(shè)計(jì)，分析了Nd:YAG增益介質(zhì)的特性，利用激光放大的模型對多程放大進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析了脈沖放大過程中的波形失真現(xiàn)象，提出了為實(shí)現(xiàn)窄

2、脈沖平頂?shù)谋闷旨す馑璧谋闷衷辞岸俗⑷朊}沖波形情況。
　　其次，為實(shí)現(xiàn)從光纖脈沖源到固體放大器的有效耦合，分析了多程放大的光學(xué)設(shè)計(jì)以及光路調(diào)整問題，針對光路調(diào)整提出了比較實(shí)用的原則。按照所提出的方法，可以精確的實(shí)現(xiàn)多程放大器的光路調(diào)整。
　　最后，對微弱信號進(jìn)行了多程放大實(shí)驗(yàn)，分別利用雙程、四程和六程放大，實(shí)現(xiàn)了對脈沖寬度為5ns、10ns、20ns、50ns、100ns的激光放大，分析了冷卻溫度、泵浦電壓對放大效果的影響，

3、對放大過程中的弛豫振蕩和寄生振蕩對輸出波形的影響進(jìn)行了分析。為實(shí)現(xiàn)波形保真的脈沖放大，應(yīng)使放大系統(tǒng)工作在線性區(qū)。
　　本文還對脈沖放大過程中的波形失真現(xiàn)象進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)對不同脈沖寬度的弱信號脈沖，波形畸變情況有所不同，50ns脈沖的波形畸變較小。為實(shí)現(xiàn)對數(shù) ns脈沖的波形保真放大，應(yīng)該減少系統(tǒng)當(dāng)中的寄生振蕩。通過在光路中增加小孔濾波來抑制寄生振蕩，使波形畸變得到控制，取得了良好的效果。
　　通過對多程放大過程中遇到的困難和