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具有热透镜效应的LD端泵Z型腔的理论研究

激光与红外 2001年第5期31卷 306-308页

作者：王瑞李港陈檬北京工业大学激光工程研究院北京100022

由于采用大功率端面泵浦会在增益介质中产生热透镜效应 ,从而对激光器的运转产生严重的影响。本文利用端面泵浦固体激光棒有效热焦距的解析式得到谐振腔的稳区。

关键词：热透镜效应端面泵浦固体激光器 Z型腔

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DPSSL二极管泵浦固体激光器研究进展

湖南理工学院学报（自然科学版） 2014年第2期27卷 66-70页

作者：刘喜斌蒋胜意贺鹏楚文斌湖南理工学院物理与电子学院湖南岳阳414006

介绍了近几年来DPSSL的研究状况,对各种新出现的DPSSL做了简要综述.总结了激光二极管泵浦全固体激光器的新应用,为其将来的研究提供参考.

关键词：全固体激光器二极管泵浦端面泵浦侧面泵浦薄片激光器光纤激光器

激光二极管列阵端面泵浦电光调-QNd:YAG板条激光技术

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红外与激光工程 2008年第S3期37卷 42-44页

作者：张恒利杜可明北京理工大学信息科学技术学院 EdgeWave GmbH Schumanstr.18BD-52146Wuerselen

端面泵浦混合腔板条固体激光器是实现高功率、高效率、高光束质量激光输出的一种有效方式。报道了激光二极管端面泵浦板条Nd:YAG电光调Q振荡-放大的实验结果。在脉冲激光二极管泵浦下,在重复频率为1kHz时,得到30mJ近衍射极限输出,脉宽1... 详细信息

端面泵浦混合腔板条固体激光器是实现高功率、高效率、高光束质量激光输出的一种有效方式。报道了激光二极管端面泵浦板条Nd:YAG电光调Q振荡-放大的实验结果。在脉冲激光二极管泵浦下,在重复频率为1kHz时,得到30mJ近衍射极限输出,脉宽16ns。在连续激光二极管泵浦下,在重复频率为10kHz时,获得平均输出功率为100W,单脉冲能量10mJ;在5kHz时,单脉冲能量15mJ,脉宽10ns。

关键词：激光二极管列阵端面泵浦混合腔板条激光器电光调Q

LD光纤耦合端面泵浦Nd∶YVO_4/Cr^(4+)∶YAG激光器

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激光技术 2002年第6期26卷 403-404,406页

作者：柳强巩马理闫平贾维溥崔瑞祯王东生清华大学精密仪器与机械学系北京100084

根据Siegman的被动调Q判据 ,Nd∶YVO4晶体由于受激发射截面大、上能级寿命短 ,很难获得被动调Q输出。利用LD光纤耦合端面泵浦Nd∶YVO4晶体 ,在泵浦功率 3.5W时 ,连续运转获得最大输出 1 .4W ,相应的光光转换效率为 40 % ,同时采用Cr4+ ... 详细信息

根据Siegman的被动调Q判据 ,Nd∶YVO4晶体由于受激发射截面大、上能级寿命短 ,很难获得被动调Q输出。利用LD光纤耦合端面泵浦Nd∶YVO4晶体 ,在泵浦功率 3.5W时 ,连续运转获得最大输出 1 .4W ,相应的光光转换效率为 40 % ,同时采用Cr4+ ∶YAG可饱和吸收体 ,成功地实现了Nd∶YVO4被动调Q运转 ,获得了脉宽1 1 .7ns ,重复频率 2 2kHz调Q输出。

关键词：被动调Q Cr^4+:YAG 端面泵浦

半导体激光器端面泵浦Nd：YVO4激光器耦合光路设计

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半导体激光器端面泵浦Nd：YVO4激光器耦合光路设计

作者：王凡华中科技大学

学位级别：硕士

本论文旨在设计一款用于半导体激光器端面泵浦固体(Nd:YVO4)激光器的光学耦合镜。与以往研究报道中较多使用19发光点半导体激光器阵列作为泵浦源不同,本设计使用一种新型单发光点半导体激光器作为泵浦源。本论文主要包括两方面的内容,... 详细信息

本论文旨在设计一款用于半导体激光器端面泵浦固体(Nd:YVO4)激光器的光学耦合镜。与以往研究报道中较多使用19发光点半导体激光器阵列作为泵浦源不同,本设计使用一种新型单发光点半导体激光器作为泵浦源。本论文主要包括两方面的内容,即从仿真分析的光学耦合镜的参数设计到实验的光学耦合效果的评估。首先,设计了LD端面泵浦耦合光路,并利用Zemax软件进行仿真分析。从仿真的角度,确定了最佳的泵浦源——单发光点LD,并利用该泵浦源设计了最佳的光学耦合系统参数,包括透镜的焦距、口径、位置参数,同时对系统进行了误差分析。然后,搭建了耦合系统以及LD的驱动和制冷电路,采用镜框结构设计了耦合系统的固定装置。最后,进行实验,记录了实验数据,观察了实验的聚焦光斑,经耦合系统聚焦后的光斑呈现圆形且直径为0.616mm,实验的结果与仿真相符。本论文采用的泵浦源为单发光点结构,大大提高了输出光束的质量,这样也就大大简化了光学耦合系统。另外,在耦合结构的设计上,与常用的光纤耦合结构不一样,使用了直接耦合的方式,直接将半导体激光器发出的光束整形聚焦应用于Nd:YVO4的端面泵浦。实验结果表明,耦合光路的设计满足实际端面泵浦的需要,这将极大地降低泵浦耦合模块的成本。

关键词：端面泵浦光学耦合半导体激光器掺钕钒酸钇

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被动调Q激光器输出特性的控制技术研究

被动调Q激光器输出特性的控制技术研究

作者：吴昊西安工业大学

学位级别：硕士

近些年激光二极管泵浦的固体激光器已经成为国际上新型固体激光器研究和发展的热点,这与它所具备的寿命长、结构紧凑、工作稳定、效率高等优点是分不开的。这种激光器的泵浦源采用光谱较窄的半导体激光器,使激光器的整体效率和可靠性得... 详细信息

近些年激光二极管泵浦的固体激光器已经成为国际上新型固体激光器研究和发展的热点,这与它所具备的寿命长、结构紧凑、工作稳定、效率高等优点是分不开的。这种激光器的泵浦源采用光谱较窄的半导体激光器,使激光器的整体效率和可靠性得到了大幅度的提高,同时光束质量也得到了极大的改善。因此被称之为激光史上的一次革命。伴随着大功率半导体激光器技术的不断完善和发展,国内外学者的研究热点已经转向了高功率二极管泵浦固体激光器。可以预见高功率二极管泵浦的固体激光器将是国际上发展最快的、最有潜力的新型激光器之一。在激光技术的应用方面,激光雷达,脉冲激光测距等相关激光技术,在调Q技术的产生和发展下,都受到了很大的推动作用。本论文主要针对LD泵浦固体激光器的被动调Q激光器进行了研究,总结了当今调Q激光器的研究现状和发展,讨论了典型的固体激光工作物质Nd3+:YAG晶体连续工作时的基本原理,并在此基础上建立了实验结构,研究了连续泵浦下激光器的输出特性;在考虑实际中可能存在泵浦光离轴的情况下,根据激光器速率方程理论,从数值计算和实验两个方面研究了离轴量对激光器输出特性的影响;表明随着离轴量的增加,激光器输出特性变差。分析比较了几种主要的调Q方式,论述了调Q激光器的弛豫振荡理论和Cr4+:YAG晶体的可饱和吸收特性,在此基础上根据速率方程分析讨论了Cr4+:YAG被动调Q激光器的基本理论。构造了端面泵浦的被动调Q激光器实验结构,对Cr4+:YAG被动调Q的Nd3+:YAG激光器进行了实验研究;着重研究了泵浦功率、谐振腔长以及输出镜透过率等因素对激光输出脉冲序列的重复频率、脉冲宽度以及输出功率的影响。根据被动调Q激光器的工作原理,从理论分析对被动调Q激光器实现主动控制的可行性,即通过外加的LD来实现对被动调Q激光器输出脉冲的重复频率、脉冲宽度、打开关闭时间等参数的主动控制,并给出三种腔型结构。

关键词：固体激光器被动调Q 端面泵浦 Cr4+:YAG

LD端面泵浦Nd∶YVO_4/KTP连续绿光激光器热效应研究

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激光与红外 2007年第11期37卷 1168-1170页

作者：李明真毕云峰于家峰杨海莲德州学院物理系山东德州253023 山东大学威海分校信息工程学院山东威海264209

针对Nd∶YVO4晶体热传导各向异性的特点,在泵浦光为高斯光束、泵浦尺寸小于通光面的情况下,求解晶体热传导方程,得到晶体中各点的精确温度,从而分析LD端面泵浦固体激光器的热效应。在理论分析的基础上,优化腔形,设计了V形折叠腔Nd∶YVO4... 详细信息

针对Nd∶YVO4晶体热传导各向异性的特点,在泵浦光为高斯光束、泵浦尺寸小于通光面的情况下,求解晶体热传导方程,得到晶体中各点的精确温度,从而分析LD端面泵浦固体激光器的热效应。在理论分析的基础上,优化腔形,设计了V形折叠腔Nd∶YVO4/KTP腔内倍频连续绿光激光器,在泵浦功率为15W时,1064nm和532nm激光输出功率分别为7.42W和4W,光-光转换效率为49.5%,26.7%。

关键词：激光晶体热效应 Nd:YVO4晶体端面泵浦各向异性

离轴端面泵浦对DPSSL性能影响的实验研究

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激光与红外 2007年第10期37卷 1050-1053页

作者：车进喜成斌李兵斌唐映德过振中国人民解放军63891部队西安电子科技大学技术物理学院

以激光二极管端面泵浦Nd∶YAG激光器为研究对象,通过实验研究了离轴泵浦条件下,离轴量的大小对激光器性能的影响。实验结果表明,当泵浦光离轴量增大时,斜效率增大,但输出光依次出现从低阶模到高阶模的变化,激光器的振荡阈值升高,光束质... 详细信息

以激光二极管端面泵浦Nd∶YAG激光器为研究对象,通过实验研究了离轴泵浦条件下,离轴量的大小对激光器性能的影响。实验结果表明,当泵浦光离轴量增大时,斜效率增大,但输出光依次出现从低阶模到高阶模的变化,激光器的振荡阈值升高,光束质量变差;在同一泵浦位置增大LD电流时,输出光从高阶模向低阶模转化,光斑中心向此时的泵浦中心轴靠拢。

关键词：激光器离轴泵浦端面泵浦激光二极管振荡模式

半导体激光端面泵浦Nd:GdVO4晶体热效应研究

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半导体激光端面泵浦Nd:GdVO4晶体热效应研究

作者：付鑫浙江大学

学位级别：硕士

半导体激光泵浦固体激光器是当前最重要、最热门的一个激光器研究领域。相对于其他种类的激光器,其具有效率高、寿命长、结构紧凑、输出稳定等显著优点。随着人们对激光器性能要求的不断提高,研制高功率、高输出质量固体激光器成为趋势... 详细信息

半导体激光泵浦固体激光器是当前最重要、最热门的一个激光器研究领域。相对于其他种类的激光器,其具有效率高、寿命长、结构紧凑、输出稳定等显著优点。随着人们对激光器性能要求的不断提高,研制高功率、高输出质量固体激光器成为趋势。限制激光器输出功率和输出光束质量的最主要的因素就是激光晶体在工作过程中所产生的热效应。本文就以Nd∶GdVO(掺钕钒酸钆)晶体为研究对象,从理论和实验两个方面研究晶体的热效应。主要内容如下: 1简要的介绍了LD泵浦固体激光器的应用及发展历史;概述了激光晶体热效应研究的主要概况,热效应的测量方式及缓解方法。 2进行了对LD端面泵浦Nd∶GdVO晶体热效应的理论分析和实验研究。从热效应最基本的理论公式泊松方程出发,详细对晶体三种热效应进行数学分析。并且以532m激光作为探测光,观测到探测光经过激光晶体后在远场产生了远场光环现象,通过建立光束干涉模型很好的解释了这种现象,并得到了计算热焦距的新公式。在实验研究阶段,对理论分析阶段的成果进行实验验证,主要通过实际测量值与理论分析值的对比证明。 3在理论分析的基础上,我们设计搭建了LD端面泵浦Nd∶GdVO晶体的激光系统,并得到了比较满意的激光输出。

关键词：半导体激光端面泵浦 Nd:GdvO4 热效应