复合反射棱镜调Q理论与实验研究.pdf

华中科技大学硕士学位论文摘要性。强要研究内容有:本文基于受抑全内反射原理研究了一种新型的复合反射棱镜调骷8玫鱍器件的特点在于:在激光谐振腔中将调骷爰す馐涑鼍岛隙R唬迦胨鸷男。达到调涂刂萍す馐涑龅哪康模痴袂唤峁股杓剖且幌钭ɡ际酢本文主要研究了复合反射棱镜调爸糜τ糜诼龀錘篩激光器时的激光输出特杓屏思す庑痴袂坏慕峁梗频剂烁眯痴袂坏那荒谒鸷墓胶偷鱍激光速率方程。分析了腔内损耗与棱镜间隙、控制参数的关系;在改变各种参数情况下,阈值反转明了复合棱镜发生了受抑全内反射现象,验证了受抑全内反射透过率与棱镜兜墓系;测得实验中棱镜的透过率变化范围可以达到%。调制激光的输出与控制信号同频验测得在输出单脉冲能量为龀逍蛄兄幸桓雎龀蹇矶却锏纳秒时,实现了利用复合反射棱镜对:す馄鞯牡鱍。实验中还测得激光输出能量在调昂蟊诶砺酆褪笛檠芯康幕∩希岢隽私徊教岣吒春侠饩档鱍性能的途径,如:砺凵贤频剂耸芤秩诜瓷涞耐腹使剑扑悴⒎治隽说鱍装置的透过率与棱镜组相对间隙、入射角的关系;粒子数、上能级反转粒子数、激光输出能量、峰值功率和脉宽随泵浦时间变化情况。从理论上证明了复合反射棱镜调爸每梢允迪旨す獾髦坪偷鱍输出。诶砺鄯治龅幕∩辖蠺酶春戏瓷淅饩档墓獾髦剖笛檠芯俊Mü笛椋变化,证明了复合反射棱镜装置可以实现对激光器输出的内、外调制。诩す獾髦剖笛榈幕∩贤ü治觯慕丝刂频缭矗屑す獾鱍实验,实化不大,证明了调爸貌迦胨鸷暮苄减小初始相对间隙,选取合适的控制信号延迟时间,提高控制信号的频率,棱镜振动幅在今后的工作中,进一步改进实验装置,预计激光输出峰值功率达到兆瓦,脉宽可度选择在玂.。Ⅵ\
华中科技大学硕士学位论文以压缩至纳秒以内。并且,可以将这种调爸糜τ玫礁吖β柿吐龀寮す馄鞣一。勺“乡\关键词:调受抑全内反射,脉冲激光器,、一/一畁.
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华中科技大学硕士学位论文绪论调际醯脑怼⒎掷调际跏羌す饧际踔兄匾5淖槌刹糠郑墙ḿす馊ú磕芰垦顾踔量矶燃穆输出损耗等。采用不同的方法控制不同的损耗,便形成不同的调际酢系数会随光强变化的特性来达到调哪康摹K峁辜虻ィ褂梅奖悖挥械绺扇拧5冲中发射,从而使光源的峰值功率提高几个数量级的一种技术。自从年提出调概念,年第一台调す馄髦瞥桑す饴龀迨涑鲂阅艿靡源蟠蟾纳啤O衷冢逯功率已可以达到兆瓦量级,脉宽也可以压缩至纳秒量级。它不仅推动了激光测距,激光雷达,激光加工和动态全息照相等应用方面的发展,而且开辟了一系列新的学科,如非线性光学等。¨’调幕驹恚蜓灾褪怯霉饪9仄苹敌痴裉跫姆椒ㄊ迪衷诩せ罱橹恃俏能级上积累起大量反转粒子,在泵浦的某一时刻,最好是反转粒子数达到饱和之时,打开光开关,使低辉觯鸷闹杓酰す庹竦囱杆俳ⅲ罅康纳夏芗斗醋AW釉诩ǘ时间内被消耗,辐射出峰值功率很高的巨脉冲¨、激光谐振腔的损耗主要分为以下几类:反射损耗、吸收损耗、衍射损耗、散射损耗、调骷饕S幸韵录钢郑欢疩开关器件:可饱和染料开关、:染料调9厥视糜诼龀寮す馄鳎潜欢娇炜9亍K媚持植牧隙怨獾奈是脉冲输出稳定性差,对染料要求苛刻,染料保存环境要求严格,保存期短。输出的峰声光调视糜谠鲆娼系偷牧す馄鳌K侵鞫娇炜99厥奔浯锏值功率可以达到几兆瓦,脉宽为十几纳秒。釷开关器件
华中科技大学硕士学位论文微秒量级K霉馔ü橹手械某∈保捎谘苌湓斐晒獾钠鄣脑怼H绻电光效应来完成调饔谩K峁辜虻ァ⑹褂檬倜ぃ涑龅木蘼龀逦榷ǎ馗葱院谩电压低、抗破坏阀值高,并要注意晶体防潮。它可获得峰值功率为几十兆瓦以上,脉宽始的旋转,形成一个当浠南低场K薏迦胨鸷模淮嬖诠馑鹕宋侍猓峁辜虻ァ调整方便,能适应大的温度变化,可以工作的光波长范围较大;但是它存在光轴振动,效率低,电磁干扰较大,调爸弥兀寤螅咦K傧禄的ニ鸹嵊跋焓褂檬倜装配工艺要求高的缺点;因为转镜调粲诼9兀菀壮鱿侄嗦龀逑窒螅杂φ页个装置放在激光器谐振腔内,会增加损耗,改变怠K挥谢底爸茫欣诘髡使用,调制电压只需一百多伏,易与连续激光器配合调苫竦肒高重复频率的巨脉冲,且重复性好。但它也只能用于低增益的连续激光器。,它输出的脉冲峰值功率为绻釷开关器件电光调9厥视糜诼龀寮す馄鳎9厥奔渲饕H【鲇诘缏返母哐孤龀迳仙屯搜时间,一般能做诼龀褰⑹奔洌侵鞫娇炜9亍K昧私承┚寰厥方向切割后,如果在某个特定方向上外加电压,可使通过它的线偏振光改变振动方向的但是它需要几千伏的高压脉冲,电磁干扰严重。对调制晶体的选择要求消光比高、半波>礠开关器件转镜调9厥视糜诼龀寮す馄鳎侵鞫铰9亍K靡桓鋈俾泶锎最佳转速。这种调绞椒逯倒β蚀锏郊甘淄咭陨希隹砦D擅肓考丁5悄壳罢庵几百千瓦,脉宽为几十纳秒。为十几纳秒的巨脉冲。的全反镜苯抢饩代替原谐振腔中固定的