检索结果-内蒙古大学图书馆

中国激光 1994年第1期21卷 53-57页

作者：林树杰张雨东吴柏昌盛陈创天中国科学院福建物质结构研究所

本文详细研究０．５３２μｍ激光泵浦、温度调谐Ⅱ型非临界相位匹配ＬＢＯ光参量振荡器。当温度从２０℃升高到２００℃时，其信号波和闲置波的调谐范围分别为１．００２～０．８９８μｍ和１．１３４～１．３０６μｍ。本装置最吸引人... 详细信息

本文详细研究０．５３２μｍ激光泵浦、温度调谐Ⅱ型非临界相位匹配ＬＢＯ光参量振荡器。当温度从２０℃升高到２００℃时，其信号波和闲置波的调谐范围分别为１．００２～０．８９８μｍ和１．１３４～１．３０６μｍ。本装置最吸引人之处是本征输出线宽比Ⅰ型情形小一个量级。

关键词： LBO晶体光参量振荡器温度调谐

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

全固态高光束质量中红外ZnGeP2光参量振荡器研究

全固态高光束质量中红外ZnGeP2光参量振荡器研究

引用

作者：刘景良长春理工大学

学位级别：博士

3-5μm中红外相干光源为中波红外大气透射窗口,覆盖许多分子原子吸收谱,被称为分子“指纹谱”,在光谱探测、环境监测、医疗诊疗以及光电对抗等军民领域具有广泛的应用前景。采用2μm Tm-Ho激光级联泵浦ZnGeP2光参量振荡器是目前实现高性... 详细信息

3-5μm中红外相干光源为中波红外大气透射窗口,覆盖许多分子原子吸收谱,被称为分子“指纹谱”,在光谱探测、环境监测、医疗诊疗以及光电对抗等军民领域具有广泛的应用前景。采用2μm Tm-Ho激光级联泵浦ZnGeP2光参量振荡器是目前实现高性能3-5μm激光输出的主要手段之一,该方面的研究对于中红外激光器的发展有着重要的指导意义。本论文从泵浦源Tm:YLF、Ho:YAG激光的优化设计和ZnGeP2光参量振荡器的理论分析与设计出发,对高光束质量中红外ZnGeP2光参量振荡器进行研究,具体开展的研究工作和取得的主要研究成果如下:理论方面:对光参量振荡的三波耦合过程的整体运行机理进行建模与求解,分析得出其三波输出特性以及转换效率,并进一步采用环形腔DRRO结构实现对平平腔DRO逆转换效应的抑制。基于ZnGeP2 OPO激光系统实际运行环境建立了高重频窄脉宽泵浦非线性晶体瞬态温度场分布模型,并进一步对ZnGeP2晶体光热色散特性进行研究分析,为实现ZnGeP2光参量振荡器激光输出提供了理论依据。设计方面:分别对ZnGeP2前级泵浦源和高光束质量ZnGeP2光参量振荡器系统进行优化设计与分析。基于对Tm:YLF激光系统的热效应建立与分析,提出对晶体散热结构以及消像差泵浦耦合系统的优化设计,缓解晶体存在的热效应问题。基于双重引导效应建立并分析Ho:YAG激光非线性波动方程,通过对有效吸收系数的改变,实现2μm Ho:YAG激光激光输出模式的优化。基于对ZnGeP2 OPO光束质量的改善提出非平面环形腔结构的优化设计,通过对其像旋转角的计算,设计了一种具有90°像旋转角的特殊四镜非平面环形腔结构,并通过对腔内光场模式分布的仿真分析,验证了此种腔型设计可以改善OPO激光输出光束质量。实验方面:对ZnGeP2 OPO的前级泵浦源Tm:YLF、Ho:YAG激光进行实验研究,获得输出功率超过26W的Tm:YLF激光输出,中心波长1908.56nm、线宽0.15nm。以此双端泵浦Ho:YAG激光,获得平均功率22.8W输出,脉冲宽度为21.02ns,输出中心波长2090.73nm,光束质量为Mx2=.153,My2=1.55,实现了高功率高光束质量2μm Ho:YAG激光输出。基于以上激光系统为泵浦源对ZnGeP2 OPO进行实验研究,对比平平腔下不同泵浦结构及不同腔长对光束质量的影响,实现从双程泵浦短腔结构（M2≈8）到单程泵浦长腔结构（M2≈.35）的优化。在单程泵浦的基础上对平面环形腔进行实验研究,测得输出光束质量为M2≈.28,证明该结构对光束质量具有一定的改善作用。为了进一步改善光束质量,对90°像旋转非平面环形腔进行实验研究,实现光束质量为M2≈.18的参量光输出,证明此种腔型结构对ZnGeP2 OPO光束质量具有较好的改善效果。由此在泵浦功率为21.5W时,获得5.97W的中红外激光输出,光束质量为Mx2=.181,My2=.161,最终实现了高光束质量中红外ZnGeP2光参量振荡器激光输出。

关键词：高光束质量光参量振荡器非平面环形腔 ZnGeP2 Tm:YLF-Ho:YAG

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于化学计量比钽酸锂中红外光参量振荡器研究

基于化学计量比钽酸锂中红外光参量振荡器研究

引用

作者：贾宝申哈尔滨工业大学

学位级别：博士

光参量振荡器(OPO)是产生可调谐激光的一种非常重要的手段,它能够将一束泵浦激光转换为相干输出的信号光和闲频光,且可以在较宽的频率范围内实现可调谐输出。OPO实现的在军事上具有很高应用价值的3～5μm范围可调谐激光,在激光雷达、光... 详细信息

光参量振荡器(OPO)是产生可调谐激光的一种非常重要的手段,它能够将一束泵浦激光转换为相干输出的信号光和闲频光,且可以在较宽的频率范围内实现可调谐输出。OPO实现的在军事上具有很高应用价值的3～5μm范围可调谐激光,在激光雷达、光电对抗、遥感、数据通信、光电测量等领域已显示出重要的应用价值。结合准相位匹配技术实现光学参量转换,是实现3～5μm可调谐激光输出的有效手段之一。过去人们制备基于准相位匹配技术的光学器件主要集中在同成份钽酸锂、同成份铌酸锂和磷酸氧钛钾等材料上。相对于以上材料,化学计量比钽酸锂(SLT)拥有一系列独特的非线性光学性质,尤其是较低的矫顽场和较高的抗光损伤能力,使得它成为非线性光学器件等应用中最具吸引力的材料之一。基于准相位匹配技术的周期极化化学计量比钽酸锂(PPSLT)可应用于光参量过程并可产生3～5μm范围可调谐激光,显示出广阔的应用前景。基于这一背景,本文着重于SLT晶体的生长及PPSLT的制备技术和理论研究,涉及的主要内容有: 采用添加助熔剂方法生长SLT晶体。研究大尺寸、组分均匀的SLT晶体的原料配比、生长以及后续处理技术。通过优化温场的温度分布和控制合适的生长工艺参数,从中频加热炉中生长出无明显宏观缺陷、光学均匀性好的非掺杂和掺镁化学计量比钽酸锂单晶。通过居里温度、紫外吸收边等测试手段研究了晶体的性能,证实了晶体的组分达到近化学计量比,其中通过居里温度测定晶体中的Li含量达到了49.8%[Li/(Li+Ta)]。测定了晶体的矫顽场及晶片平面内的矫顽场分布,非掺杂晶体的矫顽场只有2400V/mm且在晶片平面内变化很小。测试结果表明SLT是制备准相位匹配器件的理想材料。深入研究了SLT晶体的铁电畴极化反转的动力学机理,确定出影响铁电体反转质量的各种因素。从钽酸锂晶体的微观结构出发,详细讨论了晶体畴反转各个阶段的机理,研究了铁电畴反转动力学的基本规律。在大量极化实验的基础上,建立了铁电畴反转过程中各参数,如极化时间和极化电压等之间的函数关系。从理论上探讨了准相位匹配技术,并结合SLT晶体的实际,设计了产生3～5μm波长激光的超晶格结构和相应的调谐方式。利用自行制备的SLT晶体和周期极化设备进行周期极化实验。尝试了金属薄膜电极、复合电极和液体电极的极化方法,并根据SLT晶体铁电畴反转动力学的研究结果和周期极化实验结果,确定最佳的电极结构与极化工艺,成功制备了周期30μm的单周期PPSLT和3个通道的多周期PPSLT。设计了基于极化电流反馈的周期极化自动控制系统,并进行了周期极化的自动化控制实验。分析了可调谐中红外光参量振荡器相关的基础理论,如光参量振荡器和产生器中的三波互作用理论以及光参量振荡器的基本理论等。分析了如何设计基于PPSLT晶体光参量振荡器的关键环节。利用高重复频率全固态Nd:YAG激光器端面泵浦单周期PPSLT晶体,实现了中红外准相位匹配光学参量振荡。利用温度控制器的温度调谐,获得3.34～3.64μm波段的波长调谐输出。当平均泵浦功率为7.5W,温度为160℃时,得到了平均功率大于800 mW的中红外激光输出。

关键词：化学计量比钽酸锂准相位匹配周期极化光参量振荡器中红外激光

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

双波长光参量振荡器及589nm拉曼黄光激光器的研究

双波长光参量振荡器及589nm拉曼黄光激光器的研究

引用

作者：万学斌山东大学

学位级别：博士

非线性光学变频技术是获得新的、满足实际应用需求的激光波长的一种可靠方法,是目前光学领域的重要研究内容。在过去的几十年时间中,研究者们对各种非线性效应都进行了深入广泛的研究,例如,二阶非线性过程倍频、和频、差频、光参量振荡... 详细信息

非线性光学变频技术是获得新的、满足实际应用需求的激光波长的一种可靠方法,是目前光学领域的重要研究内容。在过去的几十年时间中,研究者们对各种非线性效应都进行了深入广泛的研究,例如,二阶非线性过程倍频、和频、差频、光参量振荡等,以及三阶非线性过程四波混频、受激拉曼散射、受激布里渊散射等。在诸多的非线性光学效应中,我们将目光集中在光参量振荡和受激拉曼散射两个方面,两者都是高效的非线性光学过程,都可以获得高功率激光输出。对于光参量振荡,我们将重点研究单谐振内腔式光参量振荡器的输出时间特性；对于受激拉曼散射,我们将重点关注基于晶体拉曼激光技术的钠导星激光的实现,钠导星激光在天文、国防领域有重要应用,是当前非线性光学的重要研究内容。本论文对被动调Q的内腔式Nd:Y3Al5O12(Nd:YAG)/KTiOAsO4(KTA)单谐振光参量振荡器(Optical Parametric Oscillator, OPO)进行实验研究,并通过基于速率方程模型的理论模拟和分析,对实验结果进行了合理解释；设计了两种倍频晶体拉曼激光器方案,用于实现589nm钠黄光输出,分别是倍频c切Nd:YVO4拉曼激光器和倍频Nd:Gd3Ga5O12(Nd:GGG)/BaWO4拉曼激光器方案,并对其运转特性进行了详细研究。本文的具体研究内容为： 1.用Nd:YAG/Cr4+:YAG/KTA光参量振荡器架构实现了1.5μm和3.5μm参量光的同时输出。用光纤耦合半导体激光器(808nm)作为泵浦源,用Nd:YAG作为激光晶体,Cr4+:YAG作为被动调Q开关,KTA作为非线性晶体,实现了内腔式单谐振光参量振荡器。在泵浦功率为11.4W的情况下,获得了1.05W的参量光总功率,其中信号光(1535nm)和闲频光(3467nm)的功率分别为772mW和278mW。此时的脉冲重复频率为36.5kHz,信号光和闲频光的脉冲宽度分别为6.7ns和2.9ns,即信号光脉冲宽度大于闲频光脉冲宽度。从而实验证明了,单谐振OPO中信号光脉冲宽度要大于闲频光的脉冲宽度。 2.对上述实验进行了理论模拟和分析。推导并建立了新的速率方程模型,使之能够同时处理内腔式单谐振OPO的信号光和闲频光的输出特性。并将该模型应用到上述Nd:YAG/Cr4+:YAG/KTA被动调Q内腔式单谐振光参量振荡器中,同时描述了其信号光及闲频光的输出特性。理论处理结果和实验结果吻合较好,也显示出,单谐振OPO中信号光脉冲宽度要大于闲频光脉冲宽度。 3.实现了半导体激光泵浦的Nd:GGG/BaWO4晶体拉曼激光器运转。用光纤耦合半导体激光器(808nm)作为泵浦源,用Nd:GGG作为激光晶体,声光调Q,拉曼增益介质选用BaWO4晶体,实现了内腔式拉曼激光器。泵浦功率为8.84W、脉冲重复频率为10kHz的情况下,获得了1.4W的1178nm拉曼激光输出,对应的光-光(半导体激光-拉曼激光)转换效率为15.8%。 4.在上述研究的基础上,选用KTiOPO4(KTP)倍频晶体,实现了半导体激光泵浦的Nd:GGG/BaWO4/KTP黄光激光器运转,并获得了589nm钠黄光输出。倍频激光器的研究采用内腔式倍频技术,在泵浦功率为8.84W、脉冲重复频率10kHz的情况下,得到了0.82W的589nm黄光,对应的光-光(半导体激光-黄光)转换效率为9.3%。此时的黄光脉冲宽度为9ns,峰值功率为9.1kW。 5.用光纤耦合半导体激光器(880nm)作为泵浦源,研究了声光调Q的c切Nd:YVO4(c-Nd:YVO4)晶体自拉曼激光器的输出特性。在重复频率45kHz的情况下,我们获得了1178nm拉曼激光的最高输出功率2.14W,此时Nd:YVO4吸收的泵浦光功率为15.8W,对应的光-光(半导体激光-拉曼激光)转换效率为13.5%。 6.仍选用KTP作为倍频晶体,对上述c-Nd:YVO4晶体自拉曼激光器进行腔内倍频,获得了589nm钠黄光。在吸收泵浦光功率为12.4W、脉冲重复频率为40kHz的情况下,获得了1.24W的黄光输出,对应的光-光(半导体激光-黄光)转换效率为10%。其光束质量因子(M2)分别为2.78(水平方向)、3.01(竖直方向)。 7.用光纤耦合半导体激光器(880nm)作为泵浦源,实现了声光调Q的c-Nd:YVO4/a-YVO4内腔式拉曼激光器运转。在吸收泵浦光功率为18.1W、脉冲重复频率为45kHz的情况下,获得了2.34W的1178nm输出,对应的光-光(半导体激光-拉曼激光)转换效率为12.9%。 8.将上述c-Nd:YVO4/a-YVO4拉曼激光器输出特性与c-Nd:YVO4晶体自拉曼激光器进行了对比,包括输出功率、中心波长可调谐性、

关键词：光参量振荡器内腔OPO理论固体拉曼激光器可调谐拉曼激光器钠黄光激光器被动调Q Nd:GGG晶体 BawO4晶体 YVO4晶体

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

1053nm同步抽运飞秒光参量振荡器

引用

中国科学（G辑） 2009年第4期39卷 537-540页

作者：钟欣朱江峰周斌斌魏志义中国科学院物理研究所光物理重点实验室北京100190

报道了基于PPLN晶体的同步抽运的飞秒光参量振荡器．抽运源为一台自制的重复频率为80MHz的钛宝石振荡器，在满足同步抽运的条件下，通过腔长调谐得到了波长从1000-1200nm连续可调的信号光．当调谐至1053nm时，信号光的功率为32mW，光谱... 详细信息

报道了基于PPLN晶体的同步抽运的飞秒光参量振荡器．抽运源为一台自制的重复频率为80MHz的钛宝石振荡器，在满足同步抽运的条件下，通过腔长调谐得到了波长从1000-1200nm连续可调的信号光．当调谐至1053nm时，信号光的功率为32mW，光谱宽度为13nm，脉冲宽度为342fs．另外，在调谐过程中观察到了双波长现象．

关键词：飞秒光参量振荡器同步抽运

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

Tm:YAP激光器泵浦8μm光参量振荡器

引用

激光与红外 2012年第10期42卷 1124-1126页

作者：韩隆苑利钢魏磊王克强固体激光技术重点实验室北京100015

简要介绍了长波红外激光应用和技术发展状况,采用Tm∶YAP激光器泵浦光参量振荡器(OPO)的技术途径,获得了0.8 W的长波红外激光输出,输出波长峰值位于8.1μm,光参量振荡器的光转换效率为6%,输出斜效率为6.9%。

关键词：长波红外 Tm:YAP 8.1μm 光参量振荡器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

快速调谐光参量振荡器

引用

中国激光 1998年第12期25卷 1065-1068页

作者：张雨东毛宏伟谢发利崔传鹏蒋捷中国科学院福建物质结构研究所

介绍了一种新的光波长快速调谐光参量振荡器，通过快速改变泵浦光与光参量振荡器中非线性光学晶体的夹角，实现光参量振荡器的波长精确和快速调谐，并用类ＢＢＯ晶体完成了宽调谐演示实验。

关键词：快速调谐泵浦光倾斜调谐宽调谐光参量振荡器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

光学超晶格在光参量振荡器中的应用

光学超晶格在光参量振荡器中的应用

引用

作者：高志达南京大学

学位级别：博士

近年来，全固态激光器和准位相匹配材料(周期极化晶体，光学超晶格)研究发展迅速。本论文以全固态激光技术及准位相匹配光参量频率转换理论为基础，采用二极管泵浦的全固态激光器为泵浦源，以化学计量比钽酸锂光学超晶格等为变频晶体研... 详细信息

近年来，全固态激光器和准位相匹配材料(周期极化晶体，光学超晶格)研究发展迅速。本论文以全固态激光技术及准位相匹配光参量频率转换理论为基础，采用二极管泵浦的全固态激光器为泵浦源，以化学计量比钽酸锂光学超晶格等为变频晶体研制在可见光和近、中红外波段的光学参量振荡激光器。在此基础上，利用光参量共振和和频的级联非线性变频过程，研制出能同时实现红绿蓝三基色输出的全固态激光器，本论文涉及如下几个方面研究内容：\n 1．通过对大量实验的分析总结，我们改进了在室温条件下极化制备光学超晶格的方法，采用低电压多脉冲极化化学剂量比钽酸锂(极化电压：3 KV/mm)和掺镁化学剂量比钽酸锂(极化电压：1 KV/mm)。通过对模板占空比的调整和单次极化电量(单次极化电量0.5-1μC)的控制成功制备出各周期占空比都接近1：1的多周期掺镁化学计量比钽酸锂超晶格，提高了样品的良品率和实验成功率，使可见光波段的高效率可调谐激光器制造成为可能。\n 2．以1064 nm红外光为泵浦光源，采用掺镁铌酸锂超晶格为变频晶体，利用对信号光高反射率腔镜实现低阈值(15 mW)红外光光学参量振荡激光器，信号光波长可调范围从1.44 μm到1.58 μm，闲置光波长可调范围从3.28 μm到4.11 μm。\n 3．以532 nm绿光为泵浦光源，采用化学计量比钽酸锂超晶格为变频晶体，研制出可见光—中红外光光学参量振荡激光器。利用不同超晶格周期，并辅助以温度调节，能实现从可见光(650 nm)到中红外光(3 μm)范围调谐输出。利用短谐振腔(腔长30 mm)实现能量转换效率达到49％。采用在谐振腔中加入分光光栅的方法压缩参量光线宽，在信号光波长为713.6 nm处，线宽小于0.06nm。由于化学计量比钽酸锂晶体仍然存在较弱的光折变现象，该参量振荡激光器可应用温度范围为90℃-200℃。\n 4．以532nm绿光为泵浦光源，采用掺镁化学计量比钽酸锂为变频晶体，实现转换效率达到60％以上的宽调谐光学参量振荡器。使用单个周期掺镁化学计量比钽酸锂超晶格，在30℃-200℃的温度区间，获得从855 nm到1410 nm的参量光连续可调谐输出，输出信号光功率达到1 W，总参量光达到1.52 W。在接近室温(36℃)下，持续时间大于10小时，输出光的功率稳定度非常好，\n 5．在可见光光学参量振荡激光器的基础上，成功研制出利用光参量振荡方法实现的红绿蓝三色激光器。以532 nm绿光为泵浦光源，采用一块化学计量比钽酸锂晶体上的级联周期结构来同时实现光学参量振荡和光学和频两个变频过程，避免了温度失配问题，实现红绿蓝三基色同时输出。其显色范围覆盖人眼所能观察到的色彩空间的66.5％。从泵浦光到白光的转换效率为30％，到准白光的转换效率为45％，亮度分别达到80 lm和129.5 lm。

关键词：光学超晶格光参量振荡器全固态激光器钽酸锂掺镁化学计量比

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

高功率全固态光参量振荡器理论与实验研究

高功率全固态光参量振荡器理论与实验研究

引用

作者：李惠青中国科学院物理研究所

学位级别：博士

高功率全固态光参量振荡器(OPO)具有高平均功率和宽调谐等优点，属光参量振荡器的重大发展方向之一，在生物医学、光谱学、材料加工、科学研究及国防等方面有广阔的应用，已成为近年来的研究热点。本论文在理论上发展了高功率纳秒(ns)OP... 详细信息

高功率全固态光参量振荡器(OPO)具有高平均功率和宽调谐等优点，属光参量振荡器的重大发展方向之一，在生物医学、光谱学、材料加工、科学研究及国防等方面有广阔的应用，已成为近年来的研究热点。本论文在理论上发展了高功率纳秒(ns)OPO特性的理论模型，计算了最佳参数，模拟了光束发散性的影响；在实验上实现了nsLBO-OPO高平均功率、高转换效率及宽调谐输出；对紧凑结构OPO的高效率直接泵浦源—大功率垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)—在理论上对其最佳参数优化及热管理进行了计算和分析，以此为依据进行优化设计，提高器件性能，得到高功率输出。论文有以下创新之处：\n 1.发展了高功率nsOPO特性的理论模型，首次将此模型用于分析CPMBBO-OPO和NCPMLBO-OPO泵光光束发散性对转换效率的影响，结果表明光束发散强烈影响最佳泵浦强度、最佳晶体长度和OPO转换效率，光束发散对BBO-OPO的影响比对LBO-OPO的影响大。其结果提供了优化OPO设计参数的依据。\n 2.对高平均功率nsOPO的相位匹配、谐振腔设计和模式匹配做了详细研究，通过优化设计，采用532nm大功率全固态绿光做泵浦源，我们研制的LBO-OPO激光器在腔内泵浦功率为18W时得到900nm输出9.4W，对应信号光效率52％，为信号光最高转换效率，最高信号光功率达到13.5W；采用更高功率泵浦源在860nm的输出功率达到18W，为nsLBO-OPO的国际最高水平。\n 3.通过改变LBO-OPO的晶体温度得到778-1036nm的宽调谐输出，并采用新型非线性光学晶体BiBO进行走离补偿倍频，得到瓦级可调谐蓝光全波段(450-495nm)输出。\n 4.首次对高功率nsLBO-OPO信号光的光束质量进行了测量分析，表明在泵浦光光束质量M2=9.5的情况下，信号光的光束质量主要取决于泵浦光的光束质量，二者比较接近，并可以得到较高的OPO转换效率和高平均功率输出。\n 5.对OPO的高效率直接泵浦源VCSEL，在理论上详细研究和分析了有源区量子阱层数、有源区直径、材料热导、串联电阻和电极间距等对VCSEL器件性能的影响。通过对设计参数进行优化，与长春光机所合作，我们研制的980nm高功率VCSEL器件，在输出窗口为500μm直径时，连续波光功率输出达到1.

关键词：光参量振荡器 LBO 非临界相位匹配光束发散角调谐光束质量垂直腔面发射激光器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于BaGa4Se7和KTiOAsO4的中红外光参量振荡器研究

基于BaGa4Se7和KTiOAsO4的中红外光参量振荡器研究

引用

作者：孔辉国防科技大学

学位级别：博士

中红外激光在光电对抗、环境监测、医学、分子光谱学等领域具有广泛而重要的应用。在众多中红外激光产生技术中,光参量振荡器（Optical Parametric Oscillator,简称OPO）具有结构紧凑、全固化、输出波长宽波段连续可调等优点,可在机载... 详细信息

中红外激光在光电对抗、环境监测、医学、分子光谱学等领域具有广泛而重要的应用。在众多中红外激光产生技术中,光参量振荡器（Optical Parametric Oscillator,简称OPO）具有结构紧凑、全固化、输出波长宽波段连续可调等优点,可在机载、舰载等各类平台中使用。在OPO系统中,非线性晶体是其核心器件,硒镓钡（Ba Ga4Se7,简称BGSe）是一种性能优异的新型晶体,砷酸氧钛钾（KTi OAs O4,简称KTA）是一种成熟的商用晶体。本文围绕这两种非线性晶体,开展中红外激光产生技术研究,主要完成了以下四个方面的工作:1.研究了BGSe和KTA晶体的相位匹配曲线和有效非线性系数。计算给出了不同的目标输出波长下,晶体的最佳相位匹配角、最佳相位匹配方式及最大的有效非线性系数。结果表明,BGSe（56.3,0,I类）和KTA（90,0,II-A类）均可在1.06μm激光泵浦下输出3.5μm波段激光,且这两种晶体对应的切割角是输出3.5μm激光的最佳相位匹配角。其中BGSe的有效非线性系数约为11.90 pm/V,KTA的有效非线性系数约为3.64 pm/V。2.研究了BGSe OPO和KTA OPO输出的中红外激光性能。分析了泵浦光光斑半径、OPO腔长、OPO腔镜反射率等对OPO泵浦阈值的影响,仿真模拟了不同腔长、不同腔镜反射率下OPO的输出激光性能;在指定泵浦能量下,计算了可获得最大闲频光输出能量的腔镜反射率。在仿真结果的指导下,实验研究了不同腔长、不同腔镜反射率下BGSe OPO和KTA OPO的激光输出性能。在泵浦光往返通过晶体、信号光单谐振的BGSe OPO腔中,腔长为30 mm、腔镜反射率为77%情况下,获得了光光转换效率达8.4%的中红外激光输出,这是目前1μm激光泵浦BGSe OPO最高的光光转换效率。3.研究了BGSe OPO和KTA OPO的波长调谐,包括角度调谐和温度调谐,其中对BGSe OPO的温度调谐尚属首次。根据BGSe和KTA晶体在常温下的Sellmeier方程,计算了输出波长与晶体倾角θ、φ之间的关系,并进行了实验验证。根据BGSe和KTA晶体随温度变化的Sellmeier方程,计算得出BGSe的输出波长随温度变化很大,而KTA的输出波长随温度变化很小。实验结果表明,BGSe（56.3,0,I类）OPO具有较大的输出波长随温度变化率（3.2 nm/℃）,而KTA（90,0,II-A类）OPO的输出波长随温度变化率为0.073 nm/℃。因此,BGSe是一款适用于进行温度调谐的非线性晶体。4.研究了BGSe OPO和KTA OPO的增益带宽和输出谱宽,并首次对BGSe OPO进行了谱宽压窄。根据BGSe和KTA的相位匹配曲线,计算得出KTA的增益带宽较窄且BGSe的增益带宽略大于KTA。实验结果表明,BGSe（56.3,0,I类,15 mm）OPO的输出谱宽约为4.71 nm,而KTA（90,0,II-A类,20 mm）OPO的输出谱宽约为2.45 nm,实验与理论吻合较好。为获得大能量、窄谱宽的中红外激光,采用在L型腔中插入Fabry-Perot标准具的方法,对BGSe OPO的输出谱宽进行了压窄,获得了2 nm以下谱宽的中红外激光输出。同时,将KTA OPO输出的闲频光在BGSe中光参量放大,获得了3 nm谱宽的中红外激光输出。论文为晶体切割角、OPO腔参数的选择提供了理论依据,对晶体的温度调谐、谱宽压窄进行了理论和实验研究,为发展新型BGSe非线性晶体的光参量振荡技术提供了参考和依据,也为其实际应用奠定了理论和技术基础。

关键词：中红外激光光参量振荡器 BaGa4Se7 KTiOAsO4

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：