腔內(nèi)倍頻拉曼激光器以及相干反斯托克斯共線相位匹配的理論研究.pdf

1、以晶體作為拉曼介質(zhì)的固體拉曼激光器以其優(yōu)良的特性被廣泛的應(yīng)用于各領(lǐng)域，黃光在激光醫(yī)療、光譜學(xué)、信息存儲、雷達(dá)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。產(chǎn)生黃光波段的激光比其它的可見光困難，近年來通過內(nèi)腔式晶體拉曼激光器的腔內(nèi)倍頻來產(chǎn)生黃光輸出，成為產(chǎn)生黃光波段激光輸出的有效途徑。本論文在內(nèi)腔式固體拉曼激光器的速率方程理論基礎(chǔ)上，考慮激光及反轉(zhuǎn)粒子數(shù)密度的橫向分布，建立了主動(dòng)調(diào)Q腔內(nèi)倍頻黃光拉曼激光器的歸一化速率方程理論模型，建立了內(nèi)腔式被動(dòng)調(diào)Q腔內(nèi)倍頻拉曼激

2、光器歸一化速率方程理論模型。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估算了歸一化速率方程中各綜合參量的取值范圍，數(shù)值求解了主動(dòng)調(diào)Q和被動(dòng)調(diào)Q歸一化速率方程，分析和討論了各參量變化對激光器性能的影響。由所得的曲線和相應(yīng)公式估算了主動(dòng)調(diào)Q腔內(nèi)倍頻黃光拉曼激光器輸出黃光脈沖參數(shù)，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較，驗(yàn)證了此理論模型能夠描述此類拉曼激光器的特性，可以輔助此類激光器的設(shè)計(jì)與優(yōu)化。
　　 本論文首次對拉曼晶體中相干反斯托克斯拉曼散射的共線相位匹配進(jìn)行了研究。相干反斯托克

3、斯拉曼散射可以實(shí)現(xiàn)頻率上轉(zhuǎn)換，進(jìn)一步擴(kuò)展相干光光譜范圍，產(chǎn)生具有重要應(yīng)用價(jià)值的相干光，現(xiàn)有文獻(xiàn)中報(bào)道的實(shí)驗(yàn)大多是利用氣體拉曼介質(zhì)，并且獲得的相干反斯托克斯光光束質(zhì)量和方向性都很差。目前利用拉曼晶體獲得相干反斯托克斯光輸出的研究相對較少。利用拉曼晶體的各向異性進(jìn)行相干反斯托克斯拉曼散射的共線相位匹配，可有效地提高相干反斯托克斯光的轉(zhuǎn)換效率，是固體拉曼激光器一個(gè)潛在的研究熱點(diǎn)。本論文詳細(xì)介紹了YVO4、GdVO4、SrWO4、BaWO4等拉