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1、山東大學博士學位論文1.18微米全固態(tài)拉曼激光器的高效運轉(zhuǎn)及人眼安全拉曼激光器姓名:陳曉寒申請學位級別:博士專業(yè):光學工程指導(dǎo)教師:張行愚20090410中文摘要i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i I I I I I ' 1 ' i i i i i i i i i i i 宣i i i i 葺2 .以N d :Y A G 晶體
2、為激光介質(zhì),a 切S r W 0 4 晶體為拉曼介質(zhì),采用聲光主動調(diào)O ,首次實現(xiàn)了L D 端面泵浦的N d :Y A G /S r W 0 4 主動調(diào)Q 內(nèi)腔式拉曼激光器在1 1 8 0n l /1 的高效運轉(zhuǎn)。當L D 泵浦功率為7 .1 7w ,脈沖重復(fù)率為1 5 k H z 時,實驗得到拉曼光的最高平均輸出功率為1 .7 1w ,相應(yīng)的從L D 到拉曼光的光一光轉(zhuǎn)換效率為2 3 .8 %。這是目前所報道的L D 泵浦拉曼激光器的
3、最高轉(zhuǎn)換效率。3 .研究了L D 側(cè)面泵浦下,以N d :Y A G 為激光介質(zhì),a 切S r W 0 4 晶體為拉曼介質(zhì),采用聲光主動調(diào)O ,內(nèi)腔式拉曼激光器的輸出特性。采用凸平腔的設(shè)計以減輕腔內(nèi)高泵浦功率下的熱效應(yīng)的影響。在泵浦功率為1 6 4W ,脈沖重復(fù)率為2 0k H z時,實驗得到拉曼光的最高平均輸出功率為l O .5 w ,這是目前晶體拉曼激光器所獲得的最高拉曼光輸出功率。4 .以N d :Y V 0 4 為激光介質(zhì),以B
4、 a W 0 4 為拉曼介質(zhì),采用聲光主動調(diào)O ,首次實現(xiàn)了L D 端面泵浦的N d :Y V O d B a W 0 4 主動調(diào)O 內(nèi)腔式拉曼激光器在1 5 3 21 1 1 1 1 人眼安全波長的高效運轉(zhuǎn)。在L D 泵浦功率為1 2W ,脈沖重復(fù)率為3 5k H z 時,實驗得到1 5 3 2n m 拉曼光最高平均輸出功率為1 .5W ,相應(yīng)的從L D 到1 5 3 2 n l n 散射光的光.光轉(zhuǎn)換效率為1 2 .5 %。該結(jié)果與
5、目前報道的人眼安全拉曼激光器的最高轉(zhuǎn)換效率相當。5 .研究了不同L D 泵浦光斑大小對人眼安全內(nèi)腔式拉曼激光器輸出特性的影響。以N d :Y V 0 4 為激光介質(zhì),以B a W 0 4 為拉曼介質(zhì),采用聲光主動調(diào)Q 方式,進行內(nèi)腔式拉曼轉(zhuǎn)換,研究不同L D 纖芯直徑對1 5 3 2n i /1 拉曼光的最高平均輸出功率的影響。當L D 的光纖纖芯直徑為4 0 0l a m 時,實驗獲得最高1 5 3 2r l n l 拉曼光平均輸出功
6、率為6 8 0 m W ;當L D 的纖芯直徑為6 0 0 I x m 時,實驗獲得最高1 5 3 2 n m 拉曼光平均輸出功率為1 .5 W ;當L D 的纖芯直徑為8 0 0 呻時,實驗獲得最高1 5 3 2n l n 拉曼光平均輸出功率為1 .6 W 。本論文的主要創(chuàng)新點如下:1 .研究和優(yōu)化設(shè)計了L D 端面泵浦主動調(diào)Q 的c .c u tN d :Y V 0 4 內(nèi)腔式拉曼激光器,實現(xiàn)了該激光器在1 .1 8 岬的高效運轉(zhuǎn)。
7、當L D 泵浦功率為5 .0 W ,脈沖重復(fù)率為2 0k H z 時,實驗得到拉曼光的最高平均輸出功率為9 1 0m W ,相應(yīng)的從L D 到拉曼光的光.光轉(zhuǎn)換效率為1 8 .2 0 /, 。這是目前所報道的采用自拉曼方式獲得的L D 泵浦內(nèi)腔式拉曼激光器的最高轉(zhuǎn)換效率。2 .首次實現(xiàn)了L D 端面泵浦主動調(diào)O 的N d :Y A G /S r W 0 4 內(nèi)腔式拉曼激光器的高效運轉(zhuǎn),當L D 泵浦功率為7 .1 7 w ,脈沖重復(fù)率為
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