本文主要研究内容
作者韩宁（2019）在《Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体双波长激光器的频差调谐特性研究》一文中研究指出：频率差在0～10 THz的双频/双波长激光信号在很多领域有潜在的应用,如光生微波/毫米波、多普勒激光雷达和光生太赫兹波等。掺钕材料的激光增益介质,由于具有较大的发射截面和宽带泵浦光吸收特性,是双波长激光器的理想增益介质材料,这也使它成为近年来双波长激光器领域的重要研究对象。本文设计了基于Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体的双波长激光器,研究了双波长激光器的热效应及双波长信号的频率差调谐特性,具体内容如下:(1)回顾了可调谐双频/双波长激光器在国内外的发展趋势,并简要概括了当前国内外可调谐双频/双波长激光器的研究现状。(2)研究并探讨了双波长激光器的系统构成及运转条件,并推导了组合晶体双波长激光器的稳态速率方程。在此基础上进一步分析了双波长激光器的输出特性,为输出光束质量提供了理论参考,同时讨论了双波长激光器的频差调谐机制。(3)研究了 Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体热致频差调谐理论。首先分析了热效应产生的原因及影响,推导并证明了热致波长漂移公式;然后通过有限元分析的方法对Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体的温度场进行建模分析。仿真结果表明:Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体的中心温度与LD泵浦功率、温控温度均呈正相关线性关系,与热传导系数呈非线性关系。根据实验LD泵浦功率为2.23W,热传导系数为5000W/m2的情况下,Nd:YVO4晶体中心温度与Nd:GdVO4晶体中心温度的温差稳定在28.3℃,Nd:YVO4晶体中心温度与温控温度的温差稳定在52℃,Nd:GdVO4晶体中心温度与温控温度的温差稳定在23.7℃。(4)基于Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体的热效应仿真结果,进一步探究了双波长激光器的频差调谐特性。实验中固定抽运功率,通过调节热沉温控温度,实现了 310 GHz以上的可调谐大频差双波长激光信号输出,调谐速率为-0.95 GHz/℃,与温控温度呈负相关关系。对于实验结果,从Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体发射谱的温度漂移特性角度进行了分析,发现激光波长漂移由晶体发射谱随温度的漂移引起,双波长信号的频率差变化则由不同晶体的温度漂移速率不同引起,分析结果与双波长激光器频率差实验结果符合较好。以此验证了Nd:YVO4/Nd:GdVO4组合晶体发射峰的热致漂移特性是实现频差调谐功能的最直接因素。
Abstract
pin lv cha zai 0～10 THzde shuang pin /shuang bo chang ji guang xin hao zai hen duo ling yu you qian zai de ying yong ,ru guang sheng wei bo /hao mi bo 、duo pu le ji guang lei da he guang sheng tai he ci bo deng 。can nv cai liao de ji guang zeng yi jie zhi ,you yu ju you jiao da de fa she jie mian he kuan dai beng pu guang xi shou te xing ,shi shuang bo chang ji guang qi de li xiang zeng yi jie zhi cai liao ,zhe ye shi ta cheng wei jin nian lai shuang bo chang ji guang qi ling yu de chong yao yan jiu dui xiang 。ben wen she ji le ji yu Nd:YVO4/Nd:GdVO4zu ge jing ti de shuang bo chang ji guang qi ,yan jiu le shuang bo chang ji guang qi de re xiao ying ji shuang bo chang xin hao de pin lv cha diao xie te xing ,ju ti nei rong ru xia :(1)hui gu le ke diao xie shuang pin /shuang bo chang ji guang qi zai guo nei wai de fa zhan qu shi ,bing jian yao gai gua le dang qian guo nei wai ke diao xie shuang pin /shuang bo chang ji guang qi de yan jiu xian zhuang 。(2)yan jiu bing tan tao le shuang bo chang ji guang qi de ji tong gou cheng ji yun zhuai tiao jian ,bing tui dao le zu ge jing ti shuang bo chang ji guang qi de wen tai su lv fang cheng 。zai ci ji chu shang jin yi bu fen xi le shuang bo chang ji guang qi de shu chu te xing ,wei shu chu guang shu zhi liang di gong le li lun can kao ,tong shi tao lun le shuang bo chang ji guang qi de pin cha diao xie ji zhi 。(3)yan jiu le Nd:YVO4/Nd:GdVO4zu ge jing ti re zhi pin cha diao xie li lun 。shou xian fen xi le re xiao ying chan sheng de yuan yin ji ying xiang ,tui dao bing zheng ming le re zhi bo chang piao yi gong shi ;ran hou tong guo you xian yuan fen xi de fang fa dui Nd:YVO4/Nd:GdVO4zu ge jing ti de wen du chang jin hang jian mo fen xi 。fang zhen jie guo biao ming :Nd:YVO4/Nd:GdVO4zu ge jing ti de zhong xin wen du yu LDbeng pu gong lv 、wen kong wen du jun cheng zheng xiang guan xian xing guan ji ,yu re chuan dao ji shu cheng fei xian xing guan ji 。gen ju shi yan LDbeng pu gong lv wei 2.23W,re chuan dao ji shu wei 5000W/m2de qing kuang xia ,Nd:YVO4jing ti zhong xin wen du yu Nd:GdVO4jing ti zhong xin wen du de wen cha wen ding zai 28.3℃,Nd:YVO4jing ti zhong xin wen du yu wen kong wen du de wen cha wen ding zai 52℃,Nd:GdVO4jing ti zhong xin wen du yu wen kong wen du de wen cha wen ding zai 23.7℃。(4)ji yu Nd:YVO4/Nd:GdVO4zu ge jing ti de re xiao ying fang zhen jie guo ,jin yi bu tan jiu le shuang bo chang ji guang qi de pin cha diao xie te xing 。shi yan zhong gu ding chou yun gong lv ,tong guo diao jie re chen wen kong wen du ,shi xian le 310 GHzyi shang de ke diao xie da pin cha shuang bo chang ji guang xin hao shu chu ,diao xie su lv wei -0.95 GHz/℃,yu wen kong wen du cheng fu xiang guan guan ji 。dui yu shi yan jie guo ,cong Nd:YVO4/Nd:GdVO4zu ge jing ti fa she pu de wen du piao yi te xing jiao du jin hang le fen xi ,fa xian ji guang bo chang piao yi you jing ti fa she pu sui wen du de piao yi yin qi ,shuang bo chang xin hao de pin lv cha bian hua ze you bu tong jing ti de wen du piao yi su lv bu tong yin qi ,fen xi jie guo yu shuang bo chang ji guang qi pin lv cha shi yan jie guo fu ge jiao hao 。yi ci yan zheng le Nd:YVO4/Nd:GdVO4zu ge jing ti fa she feng de re zhi piao yi te xing shi shi xian pin cha diao xie gong neng de zui zhi jie yin su 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自杭州电子科技大学的韩宁，发表于刊物杭州电子科技大学2019-05-13论文，是一篇关于双波长激光器论文,掺钕组合晶体论文,荧光谱论文,热效应论文,有限元分析论文,频差调谐机制论文,杭州电子科技大学2019-05-13论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自杭州电子科技大学2019-05-13论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：双波长激光器论文; 掺钕组合晶体论文; 荧光谱论文; 热效应论文; 有限元分析论文; 频差调谐机制论文; 杭州电子科技大学2019-05-13论文;