Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics,CAS
光纤超荧光光源和固体激光器件 | |
巨养峰 | |
学位类型 | 博士 |
导师 | 阮双琛 |
2003 | |
学位授予单位 | 中国科学院西安光学精密机械研究所. |
学位专业 | 光学 |
关键词 | 光纤超荧光光源 双包层光纤 纵向泵浦 优化 固体激光器 脉冲激光器 紫外激光器 可调谐激光器 |
摘要 | 激光作为20世纪的重大发明之一,它的出现给人类社会带来一场革命,极大地促进了科学研究和工业技术的发展。光纤超荧光光源(SFS's),也称为宽带光源,是利用掺杂光纤在激光泵浦下,产生的介于荧光与激光之间的一种过渡状态,为放大的自发辐射(ASE)。与早期的超辐射发光二极管(SLD)相比,光纤超荧光光源具有温度稳定性强、荧光谱线宽、输出功率高、使用寿命长等优点。更重要的是:随着掺杂稀土元素离子的不同,光纤超荧光光源的波段也不同。因而能满足各种不同领域对宽带光源的要求。本文对国产的掺臆(Yb)双包层光纤的超荧光特性,如输出功率与吸收泵浦功率、输出带宽与吸收泵浦功率等的关系进行了实验研究。在超荧光输出为3.4mw时,斜率效率约为1%,3dB带宽为50nm。纵向泵浦固体激光器具有装置简单、泵浦光与谐振腔模匹配良好、增益介质对泵浦能量吸收充分,因而闻值功率低、斜效率高等优点。对纵向泵浦固体激光器的结构参数进行优化具有重要的现实意义,成为当今固体激光器领域研究热点之一。本文中,利用光子能流理论对纵向泵浦固体激光器进行了优化,得到了增益介质最佳长度和输出腔镜最佳反射率的表达式。它们不仅与工作物质的参数有关,而且还与谐振腔参数或泵浦条件有关。并将所得到的结果与Nd:YAG激光器的实验结果进行比较,其与实验结果相符。固体脉冲激光器与连续激光器相比,更为复杂,但其在许多领域具有重要应用。本文在介绍脉冲激光器输出功率(能量)的普遍表达式的基础上,给出了输、出腔镜最佳反射率的表达式。可调谐紫外激光器在科学研究的许多领域有着重要的应用需求。以前的可调i皆紫外激光器是基于可见光区域的可调谐激光,经过非线性频率变换得到。结构复杂、可靠性差。近来,出现了基于稀土元素离子6ij(Ce)的5d-4f跃迁的紫外激光晶体,它们包括:Ce3+:LicaAIF6(Ce:LicAF)、Ce3+:LiSrAIF6(Ce:LisAF)、Ce3+:LuLiF4(Ce:LLF)等。在紫外激光泵浦时,可以直接产生紫外调谐输出。而且可以成为全固化的紫外可调谐激光器。它们的出现为超快光学研究开辟了新的研究领域,目前研究非常活跃。本文介绍了各种得到紫外调谐激光输出的途径和掺Ce紫外激光晶体的性质和激光特性。 |
学科领域 | 光学 |
页数 | 116 |
语种 | 中文 |
文献类型 | 学位论文 |
条目标识符 | http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/12486 |
专题 | 中国科学院西安光学精密机械研究所(2010年前) |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 巨养峰. 光纤超荧光光源和固体激光器件[D]. 中国科学院西安光学精密机械研究所.,2003. |
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