LD泵浦、内腔倍频微片可调谐蓝色激光器

摘要

该文从理论上探索了影响内腔倍频激光器阈值和激光斜效率的因素,找到了降低激光阈值的方法,提出了一种利用激光晶体的偏振特性,结合非线性晶体,省略常规的双折射滤光片,通过简单调谐温度来实现激光波长选择和调谐的新技术,并用实验进行了验证;在非线性晶体存在Walk-off角的情况下,对如何运用泵浦光的耦合匹配和象散腔体高效率得到TEMoo激光输出进行了定量讨论,得出了一般的设计准则;提出了一种用波片控制腔内模式偏振态的方法,进而来改善在消除了空间烧孔现象后,在内腔倍频激光器中存在由于模式之间耦合带来的谐波输出稳定性.在此基础上,我们建立了实验装置,设计了一套LD的光束传输系统,传输效率为90﹪;采用端泵浦的方式,把679nm的红色LD激光耦合进激光腔体;用Ⅰ类位相匹配方式的LBO和临界非位相匹配的KN晶体分别对波长覆盖800nm——1000nm的Cr:LiSAF激光进行内腔倍频的研究.在吸收功率为256mW的情况下,通过改变温度,我们得到了423.4nm—445.5nm的调谐微片蓝色激光输出.激光阈值为96mW,线宽为<3nm,斜效率为1.97﹪.峰值蓝色输出为3.15nW,峰值波长为431.7nm. 目前尚未见采用LD泵浦,全温度调谐的类似结果报道.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1 LD泵浦固体激光器的背景

§1.2 LD泵浦固体激光器的优点

§1.3 LD泵浦的蓝色激光器的发展历史

§1 4开展LD泵浦的可调谐蓝色激光器研究的必要性

第二章LD泵浦、内腔倍频蓝色激光器的实验原理

§2.1 LD泵浦固体激光器的阈值和斜效率

§2.2激光谐振腔的光放大机制

§2.3激光波长的选择与调谐

§3.1 LD光学系统的选择

§3.2 LD泵浦方式的选择

§3.3激光晶体的选择

§3.4位相匹配的选择

§3.5非线性晶体的选择

§3.6晶体膜层的设计与制备

§3.7激光腔体结构的分析

§3.8利用象散腔来优化模式匹配和改善光束质量

第四章实验结果与分析

§4.2 LD泵浦、KN内腔倍频微片Cr：LiSAF激光的蓝色激光器

第五章结论

参考文献

致谢

作者在攻读博士期间发表的论文

博士后期间发表的论文

作者简历