基于腔内泵浦技术的双波长和频482.5nm蓝光连续激光器的研究

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蓝光激光具有相对较为广泛的应用前景,但是目前能够实现在激光辐射的蓝光波段十分有限。针对蓝光激光领域的困难与难题,本论文针对此问题提出一种可行的方案:LD泵浦增益介质Nd:YLF辐射出908nm准三能级激光在谐振腔内振荡,并且在振荡的过程中有一部分的腔内激光能量被增益介质Yb:YAG吸收并同时辐射出1030nm四能级激光,双波长激光同时在谐振腔内振荡。这样,就产生了908nm准三能级激光和1030nm四能级激光在各自的谐振腔内同时稳定振荡,在两种波长激光的交叠处放置非线性和频晶体LBO,能够得到稳定的和频激光482.5nm蓝光激光的连续输出。本论文将非线性和频理论应用到双波长激光器的理论模型上,推导出泵浦双波长腔内和频连续蓝光激光器的速率方程,其次介绍了激光晶体--Nd:YLF晶体、Yb:YAG晶体,非线性和频晶体--LBO晶体,光学谐振腔--V型谐振腔,并针对以上光学晶体以及光学谐振腔的优缺点、物理化学特性以及稳定性进行了分析研究,通过数值计算给出了双波长激光和频时相应的相位匹配角以及I类相位匹配允许的走离角曲线等;最后利用MATLAB进行数值仿真,计算了在不同条件下的482.5nm蓝光激光输出特性。本论文的研究结果为腔内泵浦双波长和频482.5nm蓝光连续激光器的下一步研究奠定了良好的理论基础。
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