收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

宽带连续可调谐的中红外激光器研究

夏林中  
【摘要】: 光参量振荡器是产生宽带连续可调谐的中红外激光的一种非常重要的手段,它能够将一个泵浦激光转换为相干输出的信号光和闲频光,且可以在较宽的频率范围内实现连续可调谐输出。另外,光参量振荡器除了可以实现小型化与全固化外,还具备了转换效率高、结构简单、工作可靠度高等优点。近些年来,随着一批新的优质非线性光学晶体的发明,尤其是掺氧化镁的周期极化铌酸锂晶体(MgO:PPLN)的出现,以及非线性频率变换和宽带连续可调谐激光技术的迅速发展,使得光参量振荡器这一研究领域取得了很多重要的成果。这也使得光参量振荡器在很多领域得到了广泛的应用,如相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)谱测量、激光光谱学研究、环境监测、遥感、材料处理、激光测距、红外干扰和对抗等。光参量振荡器及其应用技术研究的发展在现代科技发展中将起着越来越重要的作用,因此它的研究前景将十分看好。 作者进行了基于PPLN晶体和MgO:PPLN晶体的准相位匹配(QPM)宽带连续可调谐的中红外光参量振荡器的理论与实验研究工作;同时也对光参量产生器作了相关的实验研究。主要工作如下: (1)对国内外有关宽带连续可调谐的中红外光参量振荡器的研究现状以及发展趋势做了广泛的调研工作,且以此明确了自己研究工作的重点和方向。 (2)分析了与宽带连续可调谐中红外光参量振荡器相关的一些基础理论,具体如光参量振荡器和产生器中的三波互作用理论、准相位匹配理论、光参量振荡器的基本理论等。尤其对光参量振荡器的增益、阈值、转换效率等特性进行了系统地分析。并且简要介绍了如何设计基于PPLN晶体和MgO:PPLN晶体的光参量振荡器。 (3)报道了宽带连续可调谐的中红外单谐振PPLN-OPO的研究工作。泵浦源为1.064μm声光调Q Nd:YAG全固态激光器,PPLN晶体的尺寸为50mm×10mm×0.5mm,极化周期分别为26.5μm、27.5μm、28.5μm、29.5μm和30.5μm,在40-200℃范围内调节PPLN晶体的温度和极化周期,获得了2.80-3.17μm、3.34-3.60μm、3.77-3.97μm、4.15-4.32μm和4.48-4.62μm的闲频光调谐输出,且在3.09μm处,获得了最大闲频光输出功率1.23W。 (4)报道了宽带连续可调谐的中红外单谐振MgO:PPLN-OPO的研究工作。泵浦源为1.064μm声光调Q Nd:YAG全固态激光器,MgO:PPLN晶体的尺寸为50mm×10mm×1mm,极化周期分别为26.5μm、27.5μm、28.5μm、29.5μm、30.5μm和31.5μm,在50-200℃范围内调节MgO:PPLN晶体的温度和极化周期,获得了2.83-2.89μm、3.10-3.38μm、3.57-3.78μm、3.95-4.12μm、4.28-4.46μm和4.65-4.79μm的闲频光调谐输出,且在3.33μm处,获得了最大闲频光输出功率2.17W,较之PPLN-OPO的最大输出功率增加了许多。 (5)首次报道了宽带连续可调谐的中红外单谐振双MgO:PPLN晶体串接的OPO的研究工作。泵浦源为1.064μm声光调Q Nd:YAG全固态激光器,两个MgO:PPLN晶体的尺寸均为40mm×10mm×2mm,极化周期分别为26μm、26.5μm、27μm、27.5μm、28μm、28.5μm、29μm、29.5μm、30μm、30.5μm和31μm,在40-200℃范围内调节两个MgO:PPLN晶体的温度和极化周期,获得了2.789-4.957μm的闲频光调谐输出,且在3.344μm处,获得了最大闲频光输出功率2.23W,较之MgO:PPLN-OPO的最大输出功率有所增加。 (6)首次报道了1.342μm泵浦的宽带连续可调谐的中红外双MgO:PPLN晶体串接的OPG的研究工作。泵浦源为1.342μm高功率准连续声光调Q Nd:GdVO_4全固态激光器,两个MgO:PPLN晶体的尺寸均为40mm×10mm×2mm,极化周期分别为29μm、29.5μm、30μm、30.5μm、31μm和31.5μm,在40-200℃范围内调节两个MgO:PPLN晶体的温度和极化周期,获得了4.144-4.851μm的闲频光调谐输出,且在4.144μm处,获得了最大闲频光输出功率340mW。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杨鹏翎;冯国斌;王振宝;邵碧波;张磊;冯刚;闫燕;武俊杰;王群书;;中红外激光光斑探测阵列[J];中国激光;2011年07期
2 陈列尊;文双春;;可调谐超短中红外激光脉冲的参变产生与放大及其最新进展[J];激光与光电子学进展;2011年08期
3 张昕;杨军;吴国锋;鞠涛;李沼云;;LD泵浦全固态紫外激光器[J];光通信技术;2011年07期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 玄洪文;魏志义;张永东;王顺冲;邹育婉;;同步超短脉冲激光差频产生3μm红外皮秒脉冲的研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
2 卞进田;聂劲松;孙晓泉;;中红外激光技术及其进展[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(C 激光技术与应用专题)[C];2006年
3 王克强;韩隆;王建军;吴军勇;吕华昌;;3~5μm固体激光器[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(C 激光技术与应用专题)[C];2006年
4 陈长水;;利用气体精细吸收光谱进行单频中红外激光波长锁定研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
5 吴海信;耿磊;;红外非线性晶体AgGa_(1-x)In_xSe_2的光学性能研究[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
6 柴金华;刘宁;;雾天远程激光测距技术分析[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
7 陈秀艳;陈浩伟;陆宝乐;任兆玉;白晋涛;;LD侧面泵浦Nd:YAG1064nm/532nm/660nm三波长激光器[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 夏林中;宽带连续可调谐的中红外激光器研究[D];华中科技大学;2009年
2 钟凯;基于非线性光学频率变换的人眼安全、中红外激光及太赫兹辐射源的研究[D];天津大学;2010年
3 姚育成;中红外激光及其与生物硬组织作用研究[D];华中科技大学;2007年
4 刁述妍;全固态宽带可调谐光学参量发生器的理论与实验研究[D];郑州大学;2007年
5 贾宝申;基于化学计量比钽酸锂中红外光参量振荡器研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 赵丽娜;光学超晶格多波长全固态激光器研究[D];南京大学;2011年
7 刘华刚;基于光子晶体光纤飞秒激光系统的非线性频率变换技术研究[D];天津大学;2010年
8 刘艳花;基于非线性频率转换的全固态激光器研究[D];南京大学;2012年
9 顾晓蓉;时频域精密控制的单光子频率上转换探测研究[D];华东师范大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马萄;中红外激光跟踪发射系统研究[D];长春理工大学;2010年
2 方敏;N_2O和N_2辉光放电的中红外激光光谱研究[D];华中师范大学;2011年
3 李俊;基于光学参量振荡和最大原子相干产生太赫兹波的研究[D];天津大学;2010年
4 刘文军;光学超晶格的非线性光学效应研究及材料的制备[D];山东师范大学;2003年
5 李光;ZnGeP_2中红外激光器的特性研究[D];北京工业大学;2009年
6 钱德年;超短脉冲固体激光器及频率非线性变换研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 刘磊;Dy~(3+)掺杂GeS_2基硫系玻璃的性能研究[D];长春理工大学;2010年
8 潘江妮;基于光动力治疗仪的全固态绿激光光源研究[D];西北大学;2012年
9 吕望;复合腔双通道589nm和频激光器的研究[D];长春理工大学;2010年
10 戴梅;连续LD侧面抽运高重频355nm紫外激光器研究[D];长春理工大学;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978