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LD泵浦的固体腔内倍频激光器的研究

刘晔  
【摘要】: 激光二极管泵浦的固体激光器(DPSL)及其有关的理论和技术是目前激光发展的 一个重要方向。本论文紧密围绕DPSL的特性进行了一定的理论和实验研究。 在理论部分,首先从四能级系统的理论出发,得到了近阈值条件和强泵浦条件下 的输出功率和斜效率的表达式,并详细讨论了泵光聚焦位置,泵浦光和振荡光的光斑 大小、椭圆度等空间变量对输出特性的影响。针对实际常见的准三能级系统,首次得 到了其输出特性的解析表达式,讨论了泵浦光和振荡光的光斑大小、晶体长度、输出 镜透过率的影响,为实验的优化设计提供了理论根据。 在实验部分,首先采用两个连续LD通过准直、整形和聚焦后泵浦Nd:YAG激光 介质,用KTP作倍频晶体,采用平凹腔的设计,得到了260mW的绿光输出,分别测 定了在不同腔长下的输出功率,得到的结论是在长腔(L→R)或超短腔长时能得到较大 的倍频输出,与理论分析吻合较好。另外,采用Nd:YVO_4为激光介质,测定了它的吸 收光谱和偏振方向,用一个LD泵浦,分别采用面对面的直接紧贴泵浦技术和经过准 直、整形、聚焦系统,得到了240mW和130mW的绿光输出。制成了可供实用的微型 DPSL倍频激光器。


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