LD泵浦高功率固體激光器平凸諧振腔的研究.pdf

1、高功率固體激光器有著可用光纖傳輸?shù)慕t外波長，峰值功率高，器件結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點，在激光材料加工中得到了廣泛的應用。隨著泵浦功率的不斷提高，晶體的熱透鏡效應逐漸顯現(xiàn)出來并且?guī)缀跤绊懙郊す馄餍阅艿母鱾€方面，例如：諧振腔的穩(wěn)定性、腔模尺寸、輸出光束質(zhì)量，模式耦合等，熱透鏡效應成為高功率激光器系統(tǒng)設計時首要考慮的因素之一。消除熱透鏡效應的一般方法有冷卻，濾光，端面修凹面等光學補償，在高功率段效果并不顯著。本文采用了一種新的思路來降低熱透鏡效應，即

2、引入平凸諧振腔的辦法。
　　平凸諧振腔利用了激光棒在高功率狀態(tài)下工作時可等效為光學透鏡這一效應，采用凸面鏡作為諧振腔的全反鏡，可在輸出鏡處得到接近平行的光束。文章中對平平棒平平腔、端面修凹面腔、平平棒平凸腔分別進行了輸出功率、發(fā)散角和熱焦距的實驗研究和數(shù)據(jù)分析，并運用光學傳輸矩陣的方法對平平腔和平凸腔的穩(wěn)定性和發(fā)散角進行了理論計算，得出了與實驗基本相符的結(jié)論。研究表明，平凸腔在高功率下穩(wěn)定性較好，對熱透鏡效應的補償效果顯著。