LD端泵2W绿光全固体激光器的研制

论文摘要

半导体激光器泵浦的固体激光器具有效率高、体积小、寿命长等优点,多年来一直是激光领域中的研究热点,绿光激光在很多领域都具有重要的应用价值。本文立足于LD端泵绿光激光器产品的开发,对LD端泵绿光激光器进行了相应的理论分析和实验研究,并实现产品化。首先从四能级速率方程出发,对LD端泵激光器的相关特性进行了理论分析,通过对比几种常用的激光晶体及非线性晶体,选择了适合于本系统的Nd:YVO4为工作物质,LBO为倍频晶体。讨论了晶体热效应的理论模型,通过ABCD传输矩阵,对谐振腔进行了数值计算,在充分考虑热效应的前提下,设计出合理的热稳腔。最后在泵浦功率为7.69W时,得到了2.72W的绿光输出,光-光转换效率为35.4%,在同类激光器中实现了较高的转换效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 LD泵浦固体激光器的发展
• 1.2 全固体绿光激光器
• 1.3 本论文主要的研究内容
• 第二章 LD泵浦1064nm激光器的理论分析
• 2.1 工作物质的选择
• 2.2 速率方程理论和光场分布函数
• 2.3 LD端泵固体激光器的理论分析
• 2.4 最佳模式匹配的分析
• 2.5 本章小结
• 第三章 非线性光学的二次谐波理论
• 3.1 倍频的概述及影响倍频效率的因素
• 3.2 腔内倍频的理论分析
• 3.3 倍频晶体的选择
• 3.4 本章小结
• 第四章 谐振腔的理论设计
• 4.1 LD端泵热透镜效应
• 4.2 谐振腔的设计
• 4.3 谐振腔的数值模拟
• 4.4 本章小结
• 第五章 实验研究
• 5.1 实验装置
• 5.2 实验结果与分析
• 5.3 激光器的产品化
• 5.4 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献