光泵堿金屬蒸氣激光諧振控的設(shè)計(jì)及優(yōu)化.pdf

1、光泵堿金屬蒸氣激光器是激光領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，它兼有固體激光器與氣體激光器的優(yōu)點(diǎn)，具有熱管理性能好、線寬窄、輸出高功率高質(zhì)量光束等優(yōu)勢，在激光冷卻、定向能量傳輸、材料處理、工業(yè)和軍事等方面有廣泛的應(yīng)用前景。近些年，許多科研小組對堿金屬蒸氣激光進(jìn)行了深入的實(shí)驗(yàn)與理論研究，并取得了重要成果。但是，對于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的激光模式與泵浦光模式不匹配的問題，有關(guān)諧振腔的優(yōu)化設(shè)計(jì)還少見報(bào)道，只是在實(shí)驗(yàn)上通過調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)參量得到較為優(yōu)化的結(jié)果，故對此問題進(jìn)

2、行研究是非常有意義的。
　　 本文參考實(shí)驗(yàn)上采用的多種光泵堿金屬蒸氣激光諧振腔結(jié)構(gòu)，以優(yōu)化平凹腔光泵堿金屬蒸氣激光設(shè)計(jì)為目的。首先將平凹腔等價(jià)為共焦腔，用高斯光束來描述泵浦光和激光在光學(xué)系統(tǒng)中的傳輸過程，建立起分析諧振腔參量的模型。其次，在深入分析有關(guān)描述二極管縱向泵浦堿金屬蒸氣激光動(dòng)力學(xué)過程的物理模型和模擬結(jié)果基礎(chǔ)上，給出了諧振腔設(shè)計(jì)參量與激光輸出特性的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一-斜率效率之間的聯(lián)系。考慮到蒸氣池內(nèi)泵浦光與激光光束半徑變化，