热透镜补偿论文-吴羽,龙晓莉,焦中兴,何广源,张倩

热透镜补偿论文-吴羽,龙晓莉,焦中兴,何广源,张倩

导读:本文包含了热透镜补偿论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:激光器,Nd,YAG激光器,热透镜效应,光束质量

热透镜补偿论文文献综述

吴羽,龙晓莉,焦中兴,何广源,张倩[1](2015)在《热透镜效应补偿的高功率Nd:YAG激光器的优化设计》一文中研究指出为了获得高功率、高光束质量的1064nm激光,采用凹透镜作为补偿透镜来补偿激光棒的热透镜效应。对补偿透镜的选取进行理论分析,并使用所设计的包含补偿透镜的平平谐振腔Nd∶YAG激光器进行了实验验证。在实验中,使用焦距为250mm的凹透镜、透过率为30%的输出耦合镜,获得了55W的高功率、高光束质量的1064nm激光输出。结果表明,此项研究对高功率、高光束质量激光器谐振腔的设计是有帮助的。(本文来源于《激光技术》期刊2015年03期)

马欲飞[2](2008)在《LD端泵Nd:GdVO_4热透镜效应补偿技术的研究》一文中研究指出激光二极管泵浦的固态激光器(DPSSL)具有结构紧凑、稳定性好、效率高和寿命长等优点。随着DPSSL的进一步发展,人们对其要求已不仅仅局限在高的输出功率上,还需要有好的光束质量,高功率高光束质量激光器的用途更加广泛。但随着激光器泵浦功率的增大,激光晶棒的热效应越来越明显,热效应导致激光器光束质量变差,几乎影响了激光器的所有性能,限制了特定腔方案激光器的发展及应用。Nd:GdVO_4晶棒具有高的热导率、大的发射截面和吸收截面、适中的寿命和偏振激光输出等优点,更适合作为高功率、高光束质量及高重频调Q的DPSSL的激光介质,国内外对它的研究有日趋增多的趋势。为此,我们采用非稳腔方案可对Nd:GdVO_4这类较为优异激光晶棒的热透镜效应进行补偿,从而获得高功率高光束质量的激光输出。本文是以获得高功率、高光束质量激光输出为目的展开论述。通过四能级速率方程理论推导了连续输出的阈值功率和斜坡效率表达式,并分析了端泵时振荡光和泵浦光的空间表达式,推导了在平-平腔中影响激光器模式匹配的重迭效率因子,研究了泵浦光功率、泵浦光束腰半径、腔长及晶棒在谐振腔中不同位置对重迭效率因子的影响,并用实验加以验证。以解析理论分析为基础,建立了符合激光晶棒工作状态的热模型,利用热传导泊松方程,研究了Nd:GdVO_4晶棒受到具有高斯分布的端面入射光时激光晶棒的温度场分布、晶棒端面热形变分布、晶棒端面温度梯度分布及晶棒衍射损耗情况,并考虑了泵浦光偏离Nd:GdVO_4晶棒中心时的热效应分布情况。测量了Nd:GdVO_4晶棒的热透镜焦距,根据含有薄正透镜(热透镜)的直线腔TEM00模振荡理论,模拟分析了平-凸腔的TEM_(00)模输出性能。选用平-凸非稳腔对激光晶棒的热透镜效应进行补偿,用传输矩阵方法研究了平-凸腔的设计,实验研究了腔长和平凸腔镜曲率半径对非稳腔的影响,并对平-凸腔和平-平腔输出性能进行了对比实验。当P_(in) = 17W时,对平-凸非稳腔Nd:GdVO_4激光器进行了优化设计,得到P_(out)= 7.2W, M_x~2 = 1.25 M_y~2 =1.32、好的输出结果,而相同条件下,平-平腔的输出光束质量为M_x~2 =3.39、M_y~2 =3.38。并在得到较好的光束质量的情况下,进行了调Q实验研究。通过实验发现,在相同的条件下,与平-平腔相比较,平-凸腔调Q输出激光脉宽明显变窄、输出的平均功率更高。因此,可以我们通过平-凸非稳腔方案来改善调Q激光输出的性能。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2008-06-01)

马惠军,孟俊清,李小莉,朱小磊,陆雨田[3](2005)在《高功率高重复频率全固态激光器热透镜效应补偿与分析》一文中研究指出将kHz高功率固体激光器增益介质当作厚透镜处理,建立了热透镜效应分析的理论模型,使用矩阵的方法对等效热透镜腔进行分析。对增益介质抽运均匀性进行了改善,通过分析模拟计算结果,设计了混合非稳腔结构,选择了最佳凸面镜曲率半径对热透镜效应进行补偿。试验结果表明,补偿效果明显,kHz高功率全固态激光器的光束发散角优于1.3 mrad。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2005年S1期)

张光寅,宋峰,冯衍,许京军[4](2000)在《可自适应补偿热透镜效应的固体激光谐振腔》一文中研究指出提出了一种新的固体激光器的谐振腔结构 ,其主要特点是 ,在腔内引入一较短焦距的固定透镜 ,并将激光介质 ,即焦距可变的热透镜 ,置于它的焦点处 ,组成一特殊的两透镜组 .利用变换圆图解方法分析表明 ,该透镜组具有光学‘镇定器’的作用 ;利用这种谐振腔 ,通过自适应地轴移调节一个腔镜 ,可以解决较大功率固体激光器在热透镜效应大幅度变化情况下的基本光学模的动力学稳定运行 ;同时 ,保持激光介质及两端镜处的基模光斑尺寸不变(本文来源于《物理学报》期刊2000年08期)

高颖,黄维玲,刘耀兰[5](1999)在《固体激光器热透镜焦距的自适应补偿》一文中研究指出针对光泵浦固体激光器的热透镜效应,设计了热透镜焦距的自适应补偿系统,使光泵浦固体激光器在热透镜焦距宽域变化情况下,保持激光输出光斑大小稳定(本文来源于《中国激光》期刊1999年03期)

陈清明,张永方,李再光[6](1989)在《高功率激光窗的热透镜效应及补偿》一文中研究指出本文对GaAs及ZnSe输出腔镜的热透镜效应进行了实验研究和理论分析.用凹面输出腔镜对热透镜效应进行了补偿,使高功率快速流动横向电激励CO_2 激光器的光束质量得到了提高.(本文来源于《中国激光》期刊1989年08期)

[7](1978)在《钕玻璃激光工作物质热透镜参数的测定及有关激光谐振腔的补偿》一文中研究指出本文对高重复率脉冲钕玻璃激光器的热透镜效应进行了分析和测定,结果是相符的.类透镜介质的热焦距f_r,θ对光泵功率的变化比较敏感,而类透镜主平面并无明显变化.利用光学的方法对热透镜进行部分补偿,实验证明是可行的,激光输出方向性得到了相应的改善.(本文来源于《激光》期刊1978年01期)

[8](1971)在《用热透镜补偿法在连续波Nd-YAG中增强TEM00》一文中研究指出本文提出了在连续波掺钕钇铝石榴石激光中计算热透镜象差补偿的技术。同时列出了实验验证结果。补偿晶体以后,在1.06微米中TEM_(00)输出功率从2瓦增加到25瓦。(本文来源于《激光与红外》期刊1971年12期)

热透镜补偿论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

激光二极管泵浦的固态激光器(DPSSL)具有结构紧凑、稳定性好、效率高和寿命长等优点。随着DPSSL的进一步发展,人们对其要求已不仅仅局限在高的输出功率上,还需要有好的光束质量,高功率高光束质量激光器的用途更加广泛。但随着激光器泵浦功率的增大,激光晶棒的热效应越来越明显,热效应导致激光器光束质量变差,几乎影响了激光器的所有性能,限制了特定腔方案激光器的发展及应用。Nd:GdVO_4晶棒具有高的热导率、大的发射截面和吸收截面、适中的寿命和偏振激光输出等优点,更适合作为高功率、高光束质量及高重频调Q的DPSSL的激光介质,国内外对它的研究有日趋增多的趋势。为此,我们采用非稳腔方案可对Nd:GdVO_4这类较为优异激光晶棒的热透镜效应进行补偿,从而获得高功率高光束质量的激光输出。本文是以获得高功率、高光束质量激光输出为目的展开论述。通过四能级速率方程理论推导了连续输出的阈值功率和斜坡效率表达式,并分析了端泵时振荡光和泵浦光的空间表达式,推导了在平-平腔中影响激光器模式匹配的重迭效率因子,研究了泵浦光功率、泵浦光束腰半径、腔长及晶棒在谐振腔中不同位置对重迭效率因子的影响,并用实验加以验证。以解析理论分析为基础,建立了符合激光晶棒工作状态的热模型,利用热传导泊松方程,研究了Nd:GdVO_4晶棒受到具有高斯分布的端面入射光时激光晶棒的温度场分布、晶棒端面热形变分布、晶棒端面温度梯度分布及晶棒衍射损耗情况,并考虑了泵浦光偏离Nd:GdVO_4晶棒中心时的热效应分布情况。测量了Nd:GdVO_4晶棒的热透镜焦距,根据含有薄正透镜(热透镜)的直线腔TEM00模振荡理论,模拟分析了平-凸腔的TEM_(00)模输出性能。选用平-凸非稳腔对激光晶棒的热透镜效应进行补偿,用传输矩阵方法研究了平-凸腔的设计,实验研究了腔长和平凸腔镜曲率半径对非稳腔的影响,并对平-凸腔和平-平腔输出性能进行了对比实验。当P_(in) = 17W时,对平-凸非稳腔Nd:GdVO_4激光器进行了优化设计,得到P_(out)= 7.2W, M_x~2 = 1.25 M_y~2 =1.32、好的输出结果,而相同条件下,平-平腔的输出光束质量为M_x~2 =3.39、M_y~2 =3.38。并在得到较好的光束质量的情况下,进行了调Q实验研究。通过实验发现,在相同的条件下,与平-平腔相比较,平-凸腔调Q输出激光脉宽明显变窄、输出的平均功率更高。因此,可以我们通过平-凸非稳腔方案来改善调Q激光输出的性能。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

热透镜补偿论文参考文献

[1].吴羽,龙晓莉,焦中兴,何广源,张倩.热透镜效应补偿的高功率Nd:YAG激光器的优化设计[J].激光技术.2015

[2].马欲飞.LD端泵Nd:GdVO_4热透镜效应补偿技术的研究[D].哈尔滨工业大学.2008

[3].马惠军,孟俊清,李小莉,朱小磊,陆雨田.高功率高重复频率全固态激光器热透镜效应补偿与分析[J].强激光与粒子束.2005

[4].张光寅,宋峰,冯衍,许京军.可自适应补偿热透镜效应的固体激光谐振腔[J].物理学报.2000

[5].高颖,黄维玲,刘耀兰.固体激光器热透镜焦距的自适应补偿[J].中国激光.1999

[6].陈清明,张永方,李再光.高功率激光窗的热透镜效应及补偿[J].中国激光.1989

[7]..钕玻璃激光工作物质热透镜参数的测定及有关激光谐振腔的补偿[J].激光.1978

[8]..用热透镜补偿法在连续波Nd-YAG中增强TEM00[J].激光与红外.1971

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