基于Nd：YAG雙波長激光器差頻產(chǎn)生THz輻射的研究.pdf

1、THz波是電磁波譜中最后一個(gè)研究波段。以美、日為首的各個(gè)發(fā)達(dá)國家正投入大量人力和物力致力于THz波輻射的研究。積極開展THz科學(xué)技術(shù)的研究工作對我國具有重要的戰(zhàn)略意義。世界各國普遍公認(rèn)的THz重要領(lǐng)域研究包括THz波輻射源、THz波探測和THz波的傳輸及應(yīng)用。其中，THz波輻射源的研究是重中之重。 本研究是THz波輻射源方面研究的重要部分，即利用光子學(xué)方法獲得THz波輻射。我們致力研究基于非線性光學(xué)的全固態(tài)、小型化、室溫運(yùn)轉(zhuǎn)、可

2、調(diào)諧的THz波輻射源系統(tǒng)，這是THz技術(shù)應(yīng)用研究的基礎(chǔ)。 獲得THz波輻射的方法很多，主要分為電子學(xué)和光子學(xué)兩個(gè)大方向。本文實(shí)驗(yàn)獲得了Nd：YAG 1319nm和1338nm，及其倍頻659.5nm和669nm雙波長運(yùn)轉(zhuǎn)激光器。理論計(jì)算雙波長在非線性晶體中差頻產(chǎn)生THz輻射功率，并采用表面輻射結(jié)構(gòu)提高輸出功率，屬于光子學(xué)領(lǐng)域。國際上，非線性光學(xué)方法獲得THz波輻射的研究水平已有目共睹，其中無機(jī)晶體中非線性光學(xué)差頻獲得THz波輻射

3、的峰值功率已到kW級(jí)；THz波參量振蕩獲得的相干THz波輻射已應(yīng)用在高精度，高速數(shù)據(jù)采集的THz波光譜儀。目前國內(nèi)差頻THz波輸出較國際水平有很大差距，應(yīng)用研究集中在THz光譜和成像方面。我們實(shí)驗(yàn)室上已獲得穩(wěn)定的雙波長連續(xù)，準(zhǔn)連續(xù)輸出，達(dá)到國際先進(jìn)水平。本文的實(shí)驗(yàn)主要介紹雙波長線偏振輸出。 本文創(chuàng)新點(diǎn)： 實(shí)驗(yàn)中獲得LD端面泵浦Nd：YAG雙波長激光器1319nm/1338nm連續(xù)及準(zhǔn)連續(xù)線偏振穩(wěn)定輸出，平均功率達(dá)到3.5