论文摘要
由于倍频蓝光的产生,掺Nd晶体的准三能级激光器前景好,如Nd:YAG,Nd:YVO4,Nd:GdVO4和Nd:YLF等晶体。作为全固化激光器光源,在高密度存储、彩色显示、海洋通信和生物医学等方面有很多用处。LD泵浦全固化蓝光激光器是目前激光技术领域研究的热点。和强的四能级跃迁相比,掺Nd晶体准三能级跃迁的有效激光产生更困难。准三能级跃迁的关键问题是室温时存在严重的再吸收损耗和小的受激发射截面。论文出于产业化的考虑,采用了端面泵浦Nd:YAG/LBO腔内倍频直腔获得473 nm的方法。理论上分析了Nd:YAG准三能级速率方程、能量传递上转换（ETU）效应、热透镜效应并对单元器件的性能进行了分析。掺Nd晶体的激光器中,ETU是一种严重的效应。分析了包括ETU效应影响的准三能级激光器模型,做了严格的数值计算来研究ETU对热效应、粒子数反转的空间分布、阈值和输出功率的影响。最后,结合理论和实验数据的分析,研究了热透镜焦距,选择了合适的激光腔模半径wL值进行了实验,获得了5.6 W 946 nm激光输出和1.3 W 473 nm蓝光输出。
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