摻Nd3+雙波長及和頻激光器的研究.pdf

1、由于LD泵浦雙波長激光器的結(jié)構(gòu)相對簡單、成本相對較低、波段豐富，工作物質(zhì)種類多(如Nd：YAG，Nd：YLF，Nd：YVO4，Nd：YAP，Er：YAG等)，已經(jīng)成為國際激光產(chǎn)業(yè)熱門的發(fā)展方向之一。而通過非線性頻率變換技術(shù)產(chǎn)生的和頻激光器，其噪聲要比倍頻激光器的噪聲小得多，還可以實(shí)現(xiàn)許多特殊波段光源的輸出，其發(fā)展前景也越來越廣闊。在這種背景下，本文對部分摻Nd3+雙波長及和頻激光器進(jìn)行了系統(tǒng)的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，論文的主要研究內(nèi)容如下：

2、
　　1、對雙波長激光器中兩基頻波長的閾值泵浦功率進(jìn)行了分析和討論，同時(shí)推導(dǎo)出雙波長激光器在近閾值泵浦功率下及遠(yuǎn)離閾值泵浦條件下兩個(gè)基頻光的輸出功率表達(dá)式。
　　2、通過雙波長運(yùn)轉(zhuǎn)條件的計(jì)算，采用LD端面泵浦Nd：GGG晶體，利用雙波長同時(shí)起振的方法，實(shí)現(xiàn)了四能級系統(tǒng)的1062nm和1331nm連續(xù)雙波長輸出。輸入功率為18.2W時(shí)，雙波長輸出總功率達(dá)到了1.08W。
　　3、利用LD端面泵浦Nd：YAG，通過腔鏡反射

3、率的計(jì)算，采用雙波長同時(shí)起振的方法，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)三能級946nm和四能級1319nm連續(xù)雙波長運(yùn)轉(zhuǎn)；利用折疊腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行腔內(nèi)和頻，和頻晶體為Ⅰ類相位匹配的LBO，獲得了連續(xù)波551nm激光輸出，輸出功率達(dá)到了340mW。
　　4、利用LD泵浦Nd：YAP晶體，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)三能級930nm和四能級1341nm的連續(xù)雙波長運(yùn)轉(zhuǎn)，利用折疊腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行腔內(nèi)和頻，和頻晶體為Ⅰ類相位匹配的LBO，獲得了連續(xù)波549nm激光輸出，輸出功率為103mW。

4、r>　　5、利用LD泵浦Nd：YVO4晶體，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)三能級914nm和四能級1342nm的連續(xù)雙波長運(yùn)轉(zhuǎn)，利用折疊腔結(jié)構(gòu)進(jìn)行腔內(nèi)和頻，和頻晶體為Ⅰ類相位匹配的LBO，獲得了連續(xù)波544nm激光輸出，輸出功率為212mW。
　　6、采用復(fù)合腔結(jié)構(gòu)，通過Yb：YAG的1030nm和Nd：LuVO4晶體的916nm兩條譜線進(jìn)行腔內(nèi)和頻，和頻晶體為Ⅱ類臨界相位匹配的KTP。輸入總功率為30.2W時(shí)，和頻產(chǎn)生的485nm藍(lán)光的最大輸出功率為