Nd3+掺杂浓度对LD泵浦Nd：YAG脉冲激光器输出特性影响的研究

论文摘要

掺钕离子激光器是目前在科研、医学和工业等领域应用最广泛的激光器。本文总结和分析了当今国内外关于Nd3+掺杂浓度对激光器输出特性影响的研究,指出Nd3+掺杂浓度的不同导致了激光晶体对泵浦光的吸收能力有所不同,并直接导致输出激光效率、阈值的差异,是影响其激光输出特性的重要因素之一。在一些应用中,通过选择最佳的钕离子掺杂浓度,能够在一定程度地提高激光器的性能。最佳掺杂浓度的选取对固体激光器的研究和生产具有指导意义。论文以Nd:YAG激光晶体为例,关于Nd3+掺杂浓度对LD侧面泵浦的Nd:YAG激光器输出特性的影响进行了系统性的研究。采用双半环LDA阵列侧面泵浦的Nd:YAG激光器,分析研究掺杂浓度分别为0.6at.％、0.8at.％和1.Oat.%的Nd:YAG激光晶体的输出特性的差异。依据抽运光分布和四能级速率方程等理论,给出了Nd:YAG的荧光分布的模拟研究结果,理论计算了不同掺杂浓度的激光输出能量及脉宽。搭建实验平台,从输出激光的脉宽、能量以及建立时间等方面完成了钕离子掺杂浓度对Nd:YAG激光器输出特性影响的实验研究。实验研究结果表明,随着Nd3+掺杂浓度的增大,激光器有输出能量增大、脉宽变窄、激光建立时间变短的趋势。给出了Nd3+掺杂浓度与激光建立时间、激光输出能量、脉宽等参量的定量关系曲线。当泵浦电流为100A时,获得激光输出能量为144mJ,动态脉宽7.6ns,实验结果与理论分析结果基本相符。此实验结果为LD泵浦的Nd:YAG脉冲激光器激光棒掺杂浓度的选取、激光器的优化设计和研究提供了实验上的相关依据,具有一定的参考价值。

论文目录

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 Nd:YAG激光器的发展与应用

3+掺杂浓度的国内外研究历史与现状'>1.2 关于Nd³⁺掺杂浓度的国内外研究历史与现状

1.3 本论文的研究内容

3+掺杂浓度对激光器输出特性的影响的理论研究'>第二章 Nd³⁺掺杂浓度对激光器输出特性的影响的理论研究

2.1 Nd:YAG晶体的物化性质

2.2 LD侧面泵浦电光调Q Nd:YAG激光器输出特性

2.3 泵浦光场分布的理论研究

第三章 LD侧面泵浦调Q Nd:YAG激光器的理论研究

3.1 双半环形LDA侧面泵浦头的结构

3.2 双半环形LDA侧面抽运Nd:YAG泵浦光分布研究

3.3 LDA侧面泵浦Nd:YAG激光器谐振腔的设计

3.4 激光器输出能量与脉宽的计算

第四章 LD侧面泵浦Nd:YAG激光器的实验研究

4.1 不同掺杂浓度Nd:YAG荧光分布的实验研究

4.2 激光建立时间

4.3 1064nm激光输出特性静态实验研究

4.4 1064nm激光输出特性动态实验研究

4.5 实验研究结果分析

结论

致谢

参考文献

相关论文文献

[1].同带泵浦光纤激光器用泵浦光纤设计[J]. 光通信研究 2015(05)
[2].双向多泵浦光纤拉曼放大器偏振相关增益研究[J]. 红外与激光工程 2016(02)
[3].高功率双包层光纤激光器的泵浦技术[J]. 光纤与电缆及其应用技术 2009(01)
[4].基于粒子群优化算法的双向多泵浦光纤拉曼放大器增益研究[J]. 激光与红外 2020(09)
[5].脉冲泵浦的掺镱光纤放大器中放大自发辐射动态变化模拟[J]. 光子学报 2011(05)
[6].大口径端泵片状放大器的泵浦耦合系统（英文）[J]. 强激光与粒子束 2017(09)
[7].高功率二极管列阵泵浦固体激光泵浦耦合优化设计[J]. 强激光与粒子束 2011(06)
[8].远程泵浦放大器在光通信系统中的应用[J]. 烽火科技 2010(08)
[9].自研万瓦级同带泵浦掺镱石英玻璃光纤[J]. 中国激光 2020(03)
[10].开放式基金“泵浦”现象检验:基于规模、投资风格和管理团队视角的经验证据[J]. 中国管理科学 2018(09)
[11].不同泵浦参数对泵浦光强分布影响的模拟分析[J]. 北京印刷学院学报 2011(02)
[12].飞秒时间分辨实验中泵浦-探测交叉相关函数的测量和时间零点的确定[J]. 发光学报 2017(05)
[13].基于光纤合束器的泵浦方案设计[J]. 光通信技术 2015(06)
[14].参量放大脉冲发生器中泵浦波相位调制的研究[J]. 杭州电子科技大学学报 2013(05)
[15].超长距离通信系统中远程泵浦的优化设计[J]. 光通信研究 2010(01)
[16].连续泵浦准分子宽带泵浦金属激光器泵浦阈值理论研究[J]. 强激光与粒子束 2015(12)
[17].二极管侧面泵浦薄片激光器泵浦性能数值仿真[J]. 红外与激光工程 2012(04)
[18].基于傅里叶拟合的多泵浦级联光纤拉曼放大器[J]. 光通信研究 2020(03)
[19].国产高功率光纤泵浦合束器特性研究[J]. 红外与激光工程 2013(10)
[20].准分子宽带泵浦碱金属激光器泵浦特性分析[J]. 强激光与粒子束 2012(11)
[21].泵浦-探测实验影响因素的研究[J]. 光学技术 2010(03)
[22].光学频率梳恒温控制及泵浦驱动电路设计[J]. 电子测量技术 2020(15)
[23].Yb:YAG板条高亮度均匀泵浦耦合技术研究[J]. 激光与红外 2020(09)
[24].热边界和泵浦结构对激光晶体热效应的影响[J]. 红外与激光工程 2015(11)
[25].熔锥型侧面泵浦耦合器的研究[J]. 应用光学 2011(03)
[26].边泵浦Yb:YAG平面波导激光器的进展[J]. 光机电信息 2009(03)
[27].激光晶体热效应的阶梯泵浦技术[J]. 电子科技 2010(02)
[28].前向多泵浦拉曼放大器中噪声的精确分析[J]. 激光与红外 2020(10)
[29].基于碳纳米管的纳米泵浦系统模拟研究[J]. 功能材料 2011(07)
[30].10kW级单纤泵浦耦合器件设计与实验研究[J]. 红外与激光工程 2016(S2)

标签：掺杂浓度论文; 侧面抽运论文; 电光调论文;

Nd3+掺杂浓度对LD泵浦Nd：YAG脉冲激光器输出特性影响的研究

论文摘要

论文目录

相关论文文献

猜你喜欢