LD端面泵浦Nd:YAG晶体内部纵向增益分布的研究

作     者：周煌 

作者单位：长春理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王晓华

授予年度：2012年

学科分类：08[工学] 0803[工学-光学工程] 

主      题：激光二极管 端面泵浦 增益纵向分布 模式匹配 最佳聚焦光斑位置 

摘      要：在激光二极管端面泵浦固体激光器中,影响着输出激光性能的因素有多种,其中泵浦光束的空间分布尤为重要。本文系统地研究了泵浦光的空间分布对激光模式匹配程度的影响,也对此情况下的泵浦光对热分布做了简要分析。 本文采用Monte Carlo光线追迹法,建立了微分高斯光束的数学模型,利用Matlab软件编程模拟了激光二极管端面泵浦激光器激光晶体内部纵向泵浦光分布情况。采用新设计的程序算法,能够充分的将泵浦光束的高斯分布特性考虑在内,能够更精确的再现高斯光束的传输过程。通过对泵浦能量积分计算晶体内基模光模式体积内被吸收的能量值,获得泵浦光在晶体内聚焦光斑的最佳位置。结果表明,能量积分法与模匹配方程求解法所得结果相一致,通过简要的热分布分析也能够说明该最佳聚焦光斑位置的积极影响。通过建立数学模型,能够更进一步的分析泵浦系统的参数改变对最佳位置的影响,以及对激光输出的影响,对激光器泵浦系统的设计提供了有效的参考。