摻鐠氟化釔鋰光譜分析及紅光激光器.pdf

1、1960年，Maiman第一次實(shí)現(xiàn)紅寶石激光器輻射開(kāi)始，已經(jīng)研制成功不同類型的固體激光器。早期發(fā)展最快的固體激光器是Nd∶YAG激光器，之后固體激光器的發(fā)展開(kāi)始變得緩慢，氣體和染料激光器開(kāi)始成為研究重點(diǎn)。但是在80年代中期固體激光器得以迅速發(fā)展，這是由于半導(dǎo)體激光二極管效率提升，可以實(shí)現(xiàn)全固態(tài)，小型化，結(jié)構(gòu)緊湊的激光器。此外，新型激光材料的研究也取得重要進(jìn)展，而在可見(jiàn)光領(lǐng)域，三價(jià)pr+稀土離子摻雜增益材料隨之成為重要研究課題。
　

2、　本論文首先介紹了二極管泵浦固體激光器的應(yīng)用領(lǐng)域和本課題研究的背景，在緒論中重點(diǎn)介紹國(guó)外和國(guó)內(nèi)關(guān)于Pr3+∶LiYF4激光器的最新研究進(jìn)展。而后，簡(jiǎn)單探討與固體激光器密切相關(guān)的激光薄膜。其次，研究了Judd-Ofelt理論，利用測(cè)量的晶體吸收譜線，計(jì)算主要的Pr3+∶LiYF4晶體常數(shù)。接著，介紹了固體激光器的速率方程理論，對(duì)可見(jiàn)光激光器運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行理論模擬。最后，在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了紅光639.5nm激射，通過(guò)輸出功率優(yōu)化，確定了最佳的激光器運(yùn)

3、轉(zhuǎn)條件。
　　采用Judd-Ofelt理論，以實(shí)驗(yàn)中使用晶體吸收譜線為依據(jù)，通過(guò)獲得的J-O參數(shù)，計(jì)算晶體吸收截面，輻射截面，能級(jí)壽命，同時(shí)考慮了晶體不同偏振的影響。而后，通過(guò)Rigrod的理論分析方法，利用光強(qiáng)在諧振腔內(nèi)的傳輸方程和激光器速率方程，對(duì)激光器運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行了數(shù)值模擬。理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果很好的吻合，并且針對(duì)激光器腰斑比大小，聚焦鏡焦距長(zhǎng)度，晶體長(zhǎng)度對(duì)激光器輸出特性的影響，做了詳細(xì)分析。
　　對(duì)可見(jiàn)光紅光激光器