LD陣列側(cè)面泵浦Nd-YLF激光器的研究.pdf

1、本文的目的是研制一種高能量脈沖，輸出波長為1053nm的高功率激光器，以滿足需要大脈沖能量的激光工業(yè)加工和激光醫(yī)療等方面的應(yīng)用。例如，激光深層打標(biāo)、激光模具修復(fù)和激光玻璃內(nèi)雕等加工都需要很高的脈沖能量。Nd:YAG紅外激光器很難滿足上述需求。Nd:YLF的熒光壽命是Nd:YAG的2倍多，有利于儲能，輸出高能量脈沖。
　　本文研究的主要內(nèi)容包括以下幾方面：
　?。?）研究了LD陣列側(cè)面泵浦固體激光器的基本理論，掌握了輸出能量、

2、輸出效率和最佳透過率等激光器特性。
　　（2）分析泵浦光在激光棒中的能量分布情況。泵浦光在激光棒中的分布越均勻，激光棒的熱畸變就越小，輸出激光的光束質(zhì)量就越好。實(shí)現(xiàn)泵浦光均勻分布的方法有多種，如合理設(shè)計泵浦源到激光棒之間的距離，合理選擇激光棒的摻雜濃度，選擇合適的反射形式的聚光腔，在激光棒周圍均布更多泵浦源。本文重點(diǎn)從聚光腔方面考慮泵浦光的分布情況，研究鏡面反射和漫反射特性。與采用鏡面反射的聚光腔相比，采用漫反射材料制作的聚光腔泵

3、浦光在激光棒中分布更均勻。
　　（3）研究Nd:YLF激光晶體的熱效應(yīng)，其熱透鏡效應(yīng)較Nd:YAG要小。熱透鏡小，激光器輸出穩(wěn)定，有利于高功率輸出。
　?。?）設(shè)計并制作LD陣列側(cè)面泵浦Nd:YLF激光模塊，并使用該模塊成功制作Nd:YLF連續(xù)激光器，其最高輸出功率為50.2瓦@25A，轉(zhuǎn)化效率為27.9％。
　　（5）研究調(diào)Q的基本原理，結(jié)合激光在腔內(nèi)的振蕩過程，推出基本調(diào)Q的速率方程。并利用上述激光模塊，制作一臺輸