【48812】激光器规划 - 豆丁网

时间: 2024-05-19 12:23:56 |   作者: 产品动态

  固体激光器规划xx（xx大学物理系，xxxxxxxx）技能又名Q开关技能，是将一般输出的接连激光能量压缩到宽度极窄的脉冲中发射，然后使光源的峰值功率可进步几个数量级的一种技能。意图是取得高峰值功率，窄脉宽脉冲激光。其间电光调Q具有结构相对比较简单等特色。电光调是指在激光谐振腔内加置一块偏振片和一块电光晶体。光经过偏振片后成为线偏振光，假如在电光晶体上外加不能经过第二个偏振片。假如电光晶体上未加电压，往复经过晶体的线偏振光的振荡方向不变。所以当晶体上有电压时，光束不能在谐振腔中经过，谐振腔处于低状况。因为外界鼓励效果，上能级粒子数便敏捷添加。当晶体上的电压忽然除掉时，光束可自在经过谐振腔，此刻谐振腔处于高的速率快，能够在10-8秒时间内完结一次开关效果，使激光的峰值功率到达千兆瓦量级。本文就此原理规划固体调Q激光器，并用AutoCAD程序给出相应的图示。关键词：固体激光器，调Q，电光晶体，巨脉冲。PACS：无基金:通讯作者.E-mail:xx电话：xx在一般的脉冲固体激光器的状况下，若不采取了特其他技能措施，脉冲激光在腔内的振荡保持的时间，与光泵脉冲时间（毫秒量级左右）大致相同，因而输出激光的脉冲功率水平亦总是有限的。假如选用一种特其他技能，使光泵脉冲开端后适当长一段时间内，有意下降共振腔的值而不发生激光振荡,则作业物质内的粒子数回转程度会不断经过光泵堆集而增大；然后在某一特别选定的时间，忽然快速增大共振腔的距离内快速开释开来，然后可取得很窄脉冲宽度和高峰值功率的激光输出。为完成以上意图，最常用的办法是在共振腔内引进一个快速光开关Q开关,它在光泵脉冲开端后的一段时间内处于“封闭”或“低Q”状况，此刻腔内不能构成振荡而粒子数回转不断得到增强；在粒子数回转程度到达最大时,腔内Q开关忽然处于“接通”或“高Q”状况,然后在腔内构成瞬时的强激光振荡,并产激光脉冲输出到腔外。电光开关则是运用某些压电晶体（如KDP、LiNbO3等）的线性电光效应而制成偏振开关元件，使得其只要在瞬时施加(或去掉)外界操控电场状况才处于接通状况，然后可起到开关的长处是开关速度快、操控精度高。规划内容固体调Q激光器的首要部件有：激光作业物质、鼓励源、聚光腔、谐振腔反射镜、电光晶体、偏振片等。额定需求的体系有电源体系和冷却体系等，三维建模如图（a）(蓝色部分为冷却体系，赤色部分为外加电源)。此规划运用四个泵浦光源进行泵浦，腔形状如图所示为星型，旁边面图为（b）。偏振片电源体系冷却体系电光晶体聚光腔本次运用的激光作业物质为Nd:YAG（掺钕钇铝石榴石），它是最常用的固体激光器，作业波长一般为1064nm，荧光寿命为0.23ms，这一波长为四能级体系，还有其他能级能够输出其他波长的激光。掺Nd:YAG腔长为厘米量级，常用几厘米到十几厘米。作业进程规划图（固体调Q激光器）作业机理为PRM(pulsereflectionmode)机理在激光谐振腔内，运用电光调制器作为Q开关。分为退压式和加压式两种形式。作业物质加压式偏振片Nd:YAG电源体系冷却体系两种作业形式不同在于加压式：光经过偏振片后成为线偏振光，假如在电光晶体上外加电压，因为泡克尔斯效应，使经过晶体的线偏振光的振荡方向发生改动π，不能经过第二个偏振片。假如电光晶体上未加电压，往复经过晶体的线偏振光的振荡方向不变。所以当晶体上有电压时，光束不能在谐振腔中经过，谐振腔处于低Q状况。因为外界鼓励效果，上能级粒子数便敏捷添加。当晶体上的电压忽然除掉时，光束可自在经过谐振腔，此刻谐振腔处于高Q值状况，由此发生激光巨脉冲。退压式：当晶体上未加电压时，两偏振片方向不同，光束不能在谐振腔中经过，谐振腔处于低Q状况。因为外界鼓励效果，上能级粒子数便敏捷添加。当晶体上的电压忽然加上时，光束可自在经过谐振腔，此刻谐振腔处于高Q值状况，由此发生激光巨脉冲。作业物质加压式3D模型右视图俯视图主视图总图（勾画）感谢西北大学齐新元教师辅导、评论。附录

  单纵模TEA+CO2激光器规划及主腔试验研讨---优异毕业论文 参考文献 可仿制黏贴