六面体固态环形腔在染料激光器中的应用

摘要

染料激光器是一种优秀实用的激光器，它实现了当第一台激光器出世时就产生的梦想：拥有一个可以在很大波长范围内都可以工作而且容易调制的激光器。在过去几年里，已经证明了微液体染料激光器非常适合集成到聚合体或者硅为基础的LOC(芯片实验)系统。然而微液体染料激光器也有些本身固有的缺陷，如：有毒，成本高等。幸好，固体染料激光器可以克服这些缺点。在过去十多年时间里，得益于NIL（纳米平板印刷术)的发展，固体激光器越来越受LOC(芯片实验)的青睐。 这篇论文的目的是研究狭缝耦合的六面体激光腔的共振情况以及用于染料激光器的可行性。我们使用Comsol Multiphysics模拟软件模拟了六面体狭缝耦合微激光器的相关特性。通过改变激光腔内部的空气带和外部引出能量的空气带，我们得到了不同形状六面体狭缝耦合微激光腔的输出功率。在最后一章中，我们描述了关于加入纳米金属颗粒和金属反射板的实验来观察我们是否可以通过以上方法来增加激光器的输出功率。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：常见缩写解释

第1章绪论

1.1现代光子学

1.2纳米光子学

1.2.1纳米光子学的相关设备

1.2.2纳米微生物光子学

1.3芯片实验系统

1.3.1芯片实验系统的基本概念

1.3.2用于芯片实验系统的纳米平板印刷术

1.4染料激光器

1.4.1基本概念

1.4.2液体染料激光器

1.4.3固体染料激光器

第2章激光腔模型

2.1建立激光腔模型的目标和其相应背景

2.2腔体的几何形状

2.3腔体的边界条件

2.4腔体的区域特性

2.5网格

2.6结果

第3章拥有随机分布的1200激励光源的染料激光腔

3.1多点激发

3.2多光源情况下的结果

第4章找出多源激光器微腔的最佳结构

4.1主要原理

4.2找到输出空气带带宽的最佳值

4.3找到腔体内空气带带宽的最佳值

4.4没有外输出带带宽的激光腔体

第5章染料激光器激光腔的两个重要参数：Q值和效率

5.1Q值

5.2效率

第6章黄金纳米颗粒

6.1激光腔内加入150个黄金纳米颗粒

第7章金反射膜

第8章结论

第9章前景展望

参考文献

致谢