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本文的研究对象主要是二极管泵浦固体激光器(DPL)Nd:YAG激光器,在调Q原理、基尔霍夫衍射理论和声光衍射理论的基础上,研究了最常见的两种声光衍射——拉曼-奈斯(Raman-Nath)衍射和布拉格(Bragg)衍射,并在此基础上进一步研究了声光调Q超声波渡越过程对衍射效率的影响。本文首先对所用的基础理论进行分析研究,包括声光衍射理论、基尔霍夫衍射定律以及超声波对声光晶体的影响,并在此基础上建立本文的基本架构和研究思路。之后对两种实际应用中最常见的两种极端情况:拉曼-奈斯(Raman-Nath)衍射和布拉格(Bragg)衍射进行分析,分别讨论了这两种情况的产生条件以及其对声光调Q过程的影响,并优化了衍射过程的计算。在拉曼-奈斯(Raman-Nath)衍射的条件下,将声光晶体视作平面衍射光栅;而在布拉格(Bragg)衍射的条件下,将声光晶体视作三维立体衍射光栅。最后利用Matlab建立模型计算,利用软件计算得出通过声光作用后的衍射光的光场分布,进而得到衍射效率。本文进一步研究了声光调Q衍射效率的影响因素,例如晶体长度、超声波频率、反射层数和反射系数等,并得出结论:对于拉曼-奈斯衍射,在超声波频率一定时,声光调Q的衍射效率随着晶体长度的增加而增加,在晶体长度一定时,衍射效率随着超声波频率的增加而减小;对于布拉格衍射,在参数相同时,反射层数和反射系数会影响衍射效率,并与衍射效率的变化成正比。并在此基础上对DPL声光调Q渡越过程的衍射过程和衍射效率进行计算分析,进而可以确定获得高功率输出激光的激光器最佳参数以及最佳Q开关打开时间。在实际激光的应用过程中,Q开关的打开时间对于激光器的输出功率是至关重要的。我们可以利用所得结果,尽可能增加衍射效率,以提高衍射损耗,获得更大的声光调Q输出功率。这对于优化Nd:YAG激光器性能条件、得到高质量的输出脉冲具有指导意义。