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计算机控制宽频带可调谐激光器的研制

刘靖  
【摘要】: 本论文从以下三方面进行了理论和实验研究,并初步研制出实验样机两台。 光学部分: (1)光学系统的构建; (2)光参量振荡器工作特性的研究; (3)对比实验,晶体、腔型、光学元件等的优化。 机械部分: (1)紧凑型/一体化光学平台的设计、加工; (2)机械部件的设计、加工。 控制部分: (1)单片机本地测控系统的设计和组建; (2)微机远地测控软件的开发。 设计并研制出了计算机控制下的光参量振荡器实验样机两台,实验样机由以 下五部分构成:Nd: YAG泵浦激光器、小型/一体化机械平台、光参量调谐系统、 单片机本地驱动控制电路、主控计算机通讯控制软件。 主要技术指标:[调谐范围410~710nm,[高稳定性]不稳定度S≤3%,[低阈 值]单脉冲Eth≤15mj,[高转换效率]η晶体≥20%,[高功率]最大峰值功率Pmax ≥1MW,[小型化]外置式调谐系统外形尺寸380×260×265mm~3,[一体化]全固态 封装(包括泵浦源和参量振荡系统),系统尺寸80×40×20cm~3,[计算机控制]精确 定标、自动甄选波长;实现了计算机控制BBO晶体的智能化系统,使得参量光调 谐输出具有自动、精确和重复性好的优点。并对未来提高光参量激光器特性的方 法作出了设想,提出了三种光参量振荡器的设计方案,对不同腔型结构进行初步 实验探索。


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