提高DKDP普克爾盒電光調(diào)Q激光特性研究.pdf

1、磷酸二氫鉀(KH2PO4,KDP)和磷酸二氘鉀(KD2PO4,DKDP)晶體是一種最廣泛使用的非線性水溶性晶體材料,具有很高的抗光傷閾值和較高的非線性系數(shù)以及可制作較大尺寸器件等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛的用作電光調(diào)Q器件。相比較而言,因?yàn)镈KDP晶體比KDP晶體有更廣的透光范圍和更低的光吸收(1064nm)而更廣泛的應(yīng)用。同時(shí),DKDP晶體必須保存在專門的結(jié)構(gòu)如普克爾盒中。
　　 通常的普克爾盒因?yàn)橹挥幸唤M置于DKDP晶體邊緣的電極,在加

2、上電壓后將出現(xiàn)嚴(yán)重的晶體徑向不均勻,這樣不可避免的導(dǎo)致了調(diào)Q性能的下降。在本論文中,先后通過(guò)理論分析和計(jì)算認(rèn)為可以通過(guò)增加一對(duì)輔助電極來(lái)提高DKDP晶體徑向的均勻性,從而提高DKDP普克爾盒調(diào)Q性能。
　　 本論文主要采用He-Ne激光器作為光源,測(cè)量DKDP普克爾盒的消光比;采用氙燈泵浦的Nd:YAG激光器,利用DKDP普克爾盒作為調(diào)Q器件,研究調(diào)Q激光的脈沖特性、動(dòng)靜比和峰值功率,得到DKDP晶體的最佳參數(shù)。
　　

3、本論文的主要工作如下:
　　 通過(guò)建立適當(dāng)?shù)睦碚撃Ｐ?并驗(yàn)證我們的模型,發(fā)現(xiàn)和文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)論一致。對(duì)不同情況下的晶體長(zhǎng)度L、電極寬度a、電極問(wèn)距b和電極電荷密度比m分別進(jìn)行了研究,并且從理論上找出最佳的晶體長(zhǎng)度電極寬度電極間距和電極電荷密度比的組合結(jié)果。(第二章)分別研究了L=26mm時(shí)的DKDP普克爾盒在He-Ne激光器消光比和氙燈泵浦的Nd:YAG激光器的激光特性,測(cè)量出了消光比、動(dòng)靜比、調(diào)Q脈沖寬度、漏光能量和峰值功率。比

4、較了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論結(jié)果,發(fā)現(xiàn)兩者結(jié)果吻合。最后,我們給出了DKDP普克爾盒的結(jié)構(gòu)和電極加壓的具體方式,并給出了具體的阻值和輔助電極上的電壓。(第三章)通過(guò)已經(jīng)得到的公式,改變不同的條件,理論計(jì)算出最佳的電極寬度和電極間距和電荷密度比以及晶體長(zhǎng)度的最佳組合。對(duì)于DKDP普克爾盒的優(yōu)化研究,在給定的晶體長(zhǎng)度L=24mm條件下,通過(guò)理論推導(dǎo)、分析、計(jì)算找到合適的組合。(第四章)最后,給出了全文的總結(jié)與展望。(第五章)本論文的主要?jiǎng)?chuàng)新工作包括以