光泵NH分子亚毫米波激光的模式竞争

摘要

本论文采用半经典密度矩阵理论对亚毫米波四能级系统进行计算，研究光泵NH3分子亚毫米波激光的模式竞争。推导了四能级系统的激光介质的增益表达式，采用迭代法计算CO2-10R(6)泵浦条件下，不同工作气压、泵浦功率、腔长、输出功率反射系数和输入功率反射系数等工作条件下的P支跃迁和Q支跃迁的输出光强，总结不同工作条件对模式跃迁的影响机制。实验上，采用TEA-CO2激光器和远红外法布里-珀罗干涉计测量10R(6)泵浦亚毫米波激光器的输出光强，验证了P支和Q支跃迁的一般机制。以上的研究成果有助于深入了解光泵亚毫米波激光器的物理机制和研制小型亚毫米波激光器，在一定的程度上也增强了亚毫米波激光器的实用性。

目录

摘要

第1章前言

1.1亚毫米波激光的发展历史及研究现状

1.2亚毫米波激光应用概况

1.3本文的目的和内容

第2章光泵气体亚毫米波激光理论

2.1光泵亚毫米波激光原理

2.2光泵亚毫米波激光的非线性作用

2.3半经典密度矩阵理论

2.4多能级组独立近似

第3章光泵NH3分子亚毫米波激光模式竞争的理论计算

3.1 NH3分子振转跃迁选择定则、能级结构及工作参数

3.2亚毫米波激光介质的四能级近似

3.3数值计算的模型

3.4光泵NH3分子亚毫米波激光模式竞争的理论计算

第4章光泵NH3分子亚毫米波激光模式竞争的实验研究

4.1实验装置

4.2腔式亚毫米波激光器的设计

4.3光泵NH3分子亚毫米波激光模式竞争的实验研究

第5章结束语

附录1：参考文献

附录2：作者发表过的论文

致谢

原创性声明