具有時間同步性的雙波長可調(diào)諧TEA CO-,2-激光器的實驗研究及其理論分析.pdf

1、可調(diào)諧TEA CO<,2>激光器被廣泛應用于激光分離同位素和多光子對物質(zhì)的激發(fā)。實驗表明雙頻激光脈沖的分離效果要比單頻激光脈沖的分離效果好的多。在這里我們設(shè)計了一種新型的雙頻激光器，這種激光器不僅具有良好的空間重疊性，而且具有較好的時間同步性，并且可以通過調(diào)諧兩光柵輸出不同波長的組合譜線。本文給出了這種激光器的實驗裝置和理論分析，并通過所得到的實驗數(shù)據(jù)分析了激光器的性能。 文章首先介紹了該激光器的實驗裝置。激光器由兩個光柵一平面

2、腔組成，兩光柵一前一后放置，在空間上具有重疊性。兩諧振腔相互利用，通過鍺鏡耦合輸出雙波長譜線。腔的組成不復雜，調(diào)諧也比較方便。通過實驗發(fā)現(xiàn)，兩光柵的面積對輸出光斑的空間重疊性影響比較大，在一定范圍內(nèi)調(diào)諧光柵的面積可以改善輸出光斑的空間重疊性。同時兩光柵有效面積的比例也影響到輸出兩激光脈沖的能量比例。一般來說有效面積較大的光柵對應的譜線較強。在實驗中我們通過調(diào)節(jié)兩光柵的有效使用面積，將兩譜線的能量比例控制在1：1左右。實驗發(fā)現(xiàn)，光柵角度的

3、失諧對兩脈沖的時間同步性影響較大。在一定范圍內(nèi)調(diào)諧光柵角度，可以改善兩脈沖的時間同步性。我們通過調(diào)節(jié)光柵角度，這兩個輸出脈沖的時間間隔可以從1000ns減小到400ns。 然后在原有激光器的基礎(chǔ)上做了一些改進，改進后的腔具有的優(yōu)點有：腔的調(diào)整因素有所增加，比如鏡的失調(diào)，腔的長度；同時可以改變兩諧振腔的相互利用情況，以便更有利于雙頻激光的同步運行。實驗證明，這種腔型的激光器縮小了兩輸出脈沖的時間間隔，使得兩脈沖的最小輸出間隔可以達