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2008-06-28 16:48 |
二極管泵浦固體激光器技術(shù)及其熱效應(yīng)解析
對(duì)二極管側(cè)面泵浦nd:yag板條激光器研究，采取有效措施既可獲得近衍射極限的光束質(zhì)量，又可獲得高效率和高功率的激光輸出。 <3LyNG.
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通過(guò)對(duì)泵浦光耦合方式、泵浦腔參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使二極管泵浦固體激光器(dpl)工作在最佳狀態(tài)。開(kāi)展二極管單側(cè)面泵浦nd:yag板條多程放大系統(tǒng)的理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究，在高重復(fù)頻率下，激光器獲得高光束質(zhì)量的高功率輸出。同時(shí)開(kāi)展了高重復(fù)頻率下，dpl的熱效應(yīng)研究。 ]V<[W,*(5
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根據(jù)線陣二極管激光器特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合適的耦合系統(tǒng)，控制板條的泵浦區(qū)域，通過(guò)光線追跡方法計(jì)算了小信號(hào)增益分布，設(shè)計(jì)nd:yag板條, 控制光束質(zhì)量。建立實(shí)驗(yàn)裝置使板條dpl激光器在100hz重復(fù)頻率下實(shí)現(xiàn)高效率tem00模輸出，使用kd*p電光晶體調(diào)q，獲得脈寬小于7ns的單橫模輸出。用連續(xù)的40w的二極管激光器作泵浦源，對(duì)諧振腔和板條的吸收厚度進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，使泵浦體積和激光模體積相匹配，從理論和實(shí)驗(yàn)上對(duì)激光器進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)獲得11.2w的tem00模輸出，光-光效率近30%。用面陣二極管激光器作泵浦源，設(shè)計(jì)波導(dǎo)板耦合系統(tǒng)和vrm超高斯鏡，對(duì)帶vrm凹凸穩(wěn)定腔進(jìn)行理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究，獲得具有平頂分布的超高斯短脈沖輸出，理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致。 {|^9y]VFu
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對(duì)二極管單側(cè)泵浦nd:yag板條功率放大器進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，建立了二極管側(cè)面泵浦nd:yag板條激光主振蕩--多程功率放大系統(tǒng)。用高斯光束和具有平頂分布的超高斯光束作種子源，對(duì)放大器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，在高功率輸出時(shí)，獲得了光束質(zhì)量m 2 <3.5，且實(shí)驗(yàn)數(shù)值與計(jì)算結(jié)果相符合。對(duì)高重復(fù)頻率下（500~1000hz）的二極管側(cè)泵浦nd:yag板條的熱效應(yīng)進(jìn)行了研究，建立了三種泵浦模型，泵浦光均勻分布單側(cè)面泵浦模型的理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符, 高斯光束泵浦模型的理論結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相符。
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