高光束质量光学参量振荡器的输出特性研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gdgyhp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
准相位匹配光学参量振荡器(QPM-OPO)以其输出波长调谐范围宽、转换效率高等特点而成为科研领域的研究热点。同时,随着新型非线性晶体的出现,此种方法成为一种方便、快捷、低成本地获得不同波段光源的首选方案。而基于周期极化铌酸锂的光学参量振荡器具备激发阈值低、输出功率大、转换效率高、调谐范围可达1~5 um等诸多优点。同时,其调谐方法简单,在科研、军事上具备广泛的应用。本文主要是对LD端面泵浦声光调Q Nd∶ YVO4激光器泵浦的基于掺镁周期极化铌酸锂光学参量振荡器进行了理论和实验两方面的研究。主要研究内容如下:  1)、详细介绍了光学参量振荡器的工作原理和实际应用情况。同时,论述了光学参量振荡技术和准相位匹配的基本理论。对几种相关非线性晶体的光学特性做了简单介绍,并对光学参量振荡器的发展及研究进展进行了详细的调研,论述了光学参量振荡器未来的发展重点和研究方向。  2)、为了提高泵浦源输出的光束质量,从激光谐振腔的理论模型出发,同时考虑到激光物质的热效应,计算了谐振腔各项参数,为实验优化提供了理论依据。最终,激光器的设计参数为采用平平腔结构,腔长为135mm,输出镜的透射率为20%。在实验优化泵浦源后,对影响光束质量的各项参数进行了详细的研究,最终测得1064nm脉冲泵浦光的光束质量为M2x=1.09,M2y=1.27。  3)、从理论出发,推导了光学参量振荡器的增益系数、阈值、转换效率、及模式匹配的关系式。为实现高效率、高光束质量的光学参量振荡器提供理论依据。同时,理论模拟了PPMgLN晶体在不同极化周期、不同温度下的调谐曲线,为实验研究提供了理论依据和指导。在实验方面,测量了不同谐振腔输出的光束质量变化趋势,最终得到510mW的1529.4nm信号光输出,转换效率最高为28%,其光束质量为M2x=1.27,M2y=1.43。以上实验结果均与理论计算相吻合。
其他文献
由于物理学的随机层次相对更接近真实系统,故可利用Langevin方程描述系统的动力学行为和统计性质,本文的目的就是利用Langevin随机动力学研究两类系统(核裂变和神经元)的动力学性
锁模技术是实现飞秒超短脉冲的主要方法之一。根据在脉冲压缩过程是否引入外界激励源,该技术分为主动和被动方式;而根据激光器内工作物质的不同,锁模激光器又包括全固态和全光
在氮化硼系统中,立方氮化硼(Cubic boron nitride,c-BN)是集众多优异的物理和化学特性于一身的超硬、宽带隙半导体材料。立方氮化硼因其具有高硬度、高的热稳定性和化学稳定性
该文全面系统地研究了MeV铒离子注入硅单晶的射程分布、损伤分布、退火行为、外扩散和发光特性.该论文的主要内容包括:1.简要论述了离子与固体相互作用的理论基础-即阻止本领
该论文系统研究了铜氧化物体系中几个有关微结构与高温超导电性之间关联的问题.其内容既可为机理研究提供相关实验数据,在超导材料的实际应用方面,也具有重要意义.从钙矿型结
[教学目标]rn1.整理自己的书单,大致了解自己的阅读喜好.rn2.梳理自己的书单,能恰当进行营养阅读分类.rn3.调理自己的书单,使阅读书目的结构更合理.rn[教学流程]rn一、我的书
期刊
流动是玻璃的本征特性,玻璃转变就是流动的冻结过程。但长期以来人们的目光总是更多的关注过冷液体中的流动,却忽视了玻璃态中的可能存在的潜在局域流动。随着人们对玻璃认识的
脉冲星是高速转动、具有强磁场的中子星,诞生于恒星演化晚期的超新星爆发。从脉冲星的转动周期、表面磁偶极场强度来看,脉冲星可大致分为正常脉冲星和毫秒脉冲星两大类。相比于
锆钛酸铅(PZT)是一种优良的铁电材料,具有耦合系数和压电系数大、居里点高及可通过变更配比度和掺杂在很大范围内调整性能以满足多种不同需要等优点。把PZT制成薄膜状,并保持其优良的电学特性,能大大缩小器件的体积,提高器件的性能;此外,还能利用二维材料的特有性能,使PZT在传感器等多方面的应用获得更广阔的前景。 本文以降低PZT薄膜退火温度,提高电学特性为目的,研究了RF溅射法制...
由于以石墨烯和过渡金属硫族化合物(如:二硫化钼)为代表的一系列二维超薄层状晶体材料在下一代光电子器件方面的巨大应用潜力,全世界科研工作者们对它们的光学和电学等基本性质