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《西安工业大学》 2018年
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LD泵浦的Nd:YVO_4/KTP激光器的研究

刘铎  
【摘要】:半导体泵浦固体激光器(Diode-Pumped solid state Laser,简称DPL),是以固体材料为工作物质,通过二极管激光来进行激发的激光器。该激光器体积小,工作的效率高,同时具有寿命长等一系列优点;在脉冲工作方式下,其具有输出能量大、峰值功率高、器件结构紧凑的特点。在光通信、激光雷达、激光医学、激光化学、激光加工、科学研究以及国防军事等方面都具有巨大的应用前景,也是固体激光器技术发展的重要方向。本文对LD泵浦的Nd:YVO_4/KTP激光器进行了理论分析和实验研究。获得了21.02%的光-光转换率。主要内容为以下几个方面:1、对LD泵浦固体激光器的发展历史、国内外对于LD泵浦中的Nd:YVO_4晶体研究的相关现状、及发展趋势进行了介绍,还对掺Nd离子的激光晶体的激光特性参数进行了分类和介绍,明确了课题研究的意义。2、在对LD泵浦的输入以及输出特性进行研究的过程中,主要使用速率方程组理论来进行讨论;对理论分析结果进行了数值模拟,为实验研究提供理论指导依据。对腔内二次倍频理论进行研究,得出倍频光功率与基频光功率关系。3、根据激光器的热致损耗和热透镜效应,对激光晶体的热效应模型进行了研究,根据相关的研究结果得到晶体的热效应与泵浦功率之间的关系,同时分析了热效应对激光产生的影响等。分析了谐振腔内高斯光束模参数的计算;为后面实验谐振腔优化设计提供依据。4、分析了利用KTP晶体进行倍频输出的相位匹配特性。并进一步对LD泵浦的Nd:YVO_4/KTP腔内倍频激光器进行实验研究。研究结果得到,在LD泵浦功率为1W时,最大可得到210.2mW的绿光输出,光-光转换效率为21.02%。
【学位授予单位】:西安工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TN248

【参考文献】
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