半導(dǎo)體雙端泵浦三程折疊腔板條激光器設(shè)計和研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、從紅寶石固體激光器面世以來,固體激光器就一直是研究人員關(guān)注的焦點。隨著后來半導(dǎo)體材料、生長工藝的發(fā)展以及半導(dǎo)體泵浦技術(shù)的改進,半導(dǎo)體泵浦全固態(tài)激光器(diode-pumped all-solid-state laser,DPSSL)不斷發(fā)展。DPSSL具有高轉(zhuǎn)換效率、高穩(wěn)定性、長工作壽命和結(jié)構(gòu)緊湊等明顯的優(yōu)點,因此也已經(jīng)應(yīng)用到生活的各個領(lǐng)域。
  以往的固體激光器中選用圓棒狀晶體作為增益介質(zhì),但是由于側(cè)面泵浦方式使得泵浦分布不均勻

2、且晶體棒本身散熱效率不高,實際的晶體棒內(nèi)存在很大的溫度梯度,會導(dǎo)致熱效應(yīng)產(chǎn)生限制了激光器高光束質(zhì)量和高功率輸出。為了降低熱效應(yīng)的影響研究人員提出了不同的使用板條狀晶體發(fā)激光器方案,本論文主要對半導(dǎo)體端面泵浦三程折疊諧振腔板條激光器進行理論和實驗研究,具體內(nèi)容包括:
 ?。?)對比燈泵浦固體激光器介紹了DPSSL的優(yōu)勢;分析了現(xiàn)有的幾種不同LD(laser diode)泵浦方式的板條激光器;
  (2)提出了結(jié)構(gòu)簡單緊湊的LD

3、雙端泵浦的三程折疊諧振腔板條激光器方案,分析了增益介質(zhì)選型,設(shè)計了泵浦系統(tǒng)和三程折疊諧振腔;
 ?。?)闡述了LD泵浦板條晶體內(nèi)部熱效應(yīng)來源,建立了晶體熱平衡理論模型,計算分析了晶體內(nèi)部溫度變化和熱應(yīng)力變化;
 ?。?)建立了熱透鏡效應(yīng)等效腔模型,根據(jù)諧振腔內(nèi)基模光斑尺寸分布和諧振腔熱穩(wěn)定性范圍,對腔鏡和晶體放置間距進行優(yōu)化;
 ?。?)進行了對比實驗研究,測量了平-平腔激光器和三程折疊腔激光器的功率輸出曲線和光斑尺寸

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