导读:本文包含了全固态脉冲源论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:全固态激光器,钠信标,和频,高平均功率
全固态脉冲源论文文献综述
鲁燕华[1]（2019）在《高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器技术研究》一文中研究指出高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器具有平均功率高、线宽可调谐展宽、重频长脉冲工作、结构紧凑等特点,与钠层原子相互作用时存在饱和阈值高、后向共振回光强、信噪比高等优势,是人造激光导引星全季节全天时应用化问题的有效解决方案。研究高性能钠信标激光器不仅可以为人类的天文学高分辨观测和成像提供重要的科学工具,而且还有助于促进先进全固态激光器技术的进步和发展。本论文从钠信标产生原理出发,对高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器的腔外和频物理过程、基频激光产生与放大、调制纵模的光谱特性等进行了深入的研究和探索,主要研究内容和创新点如下:1.针对实际高平均功率激光系统中高阶高斯光束聚焦光斑、入射激光任意功率配比、存在热致相位失配的大信号和频过程,建立了高平均功率高斯光束高效率和频理论模型(简称叁高和频理论模型),突破了已有理论的局限性。提出采取有限元与龙格-库塔方法对该模型进行数值求解,并计算获得了晶体长度、束腰半径、吸收系数、总入射功率、光束质量等参数对和频转换效率的影响关系。基于叁高和频理论模型,提出了一束1064nm强光与一束1319nm弱光非匹配性注入叁硼酸锂(LBO)晶体和频实现高平均功率589nm激光的方法,当1064nm与1319nm光束质量M2分别为1.8、3,总入射功率在250W～300W,LBO晶体吸收系数为30ppm时,选择50mm或60mm长度的和频晶体并优化基频激光的模式匹配,可获得40%以上的和频效率,即可实现100W以上平均功率的钠信标激光。2.提出了一种新型的钠信标激光器谱线结构——调制纵模及其实现方法。选择一个超窄线宽连续单纵模激光器作为1064nm激光的初始种子源,利用白噪声源电光相位调制技术对单纵模激光线宽进行展宽,并采用通过腔内插入组合标准具技术将1319nm激光设计为亚GHz的多纵模激光,然后通过两束激光的和频即可产生调制纵模钠信标激光。验证实验结果表明,当1064nm单纵模激光初始线宽小于100kHz时,通过调制展宽可实现0.43GHz～0.58GHz的线宽调谐范围,1319nm多纵模激光线宽约0.30GHz,二者经LBO晶体和频后最终实现589nm激光线宽0.31GHz～0.74GHz范围的调谐,实验结果与理论分析计算结果基本吻合。这是国际上公开报道的首个线宽可调谐的钠信标激光器。3.采取光纤激光器和块状固体激光器混合放大技术实现了超高增益、高光束质量、匀滑长脉冲1064nm激光输出。1064nm激光器通过对连续单频光纤放大器强度调制斩波产生150mW、M2～1.15的重频百微秒长脉冲种子激光,并经过两级固体放大器进行功率定标放大。建立了表征放大器输出激光特性的非稳态放大理论模型,并且发现预放大器的实验结果与理论计算值的相对误差介于-12.4%至7.32%之间,主放大器实验结果与理论计算值的相对误差介于-10.8%至-4.3%之间。1064nm激光器最终输出平均功率214W(注入LBO晶体有效线偏光209W),相对于连续单频种子激光的总增益约5.7×105倍,光束质量M2≈1.82,脉宽150μs。4.开展了重频长脉冲1319nm多纵模激光的产生与放大特性研究。1319nm激光器设计为主振荡器功率定标放大(MOPA)结构,其中主振荡器为一个高光束质量法布里-珀罗腔产生4.65W、脉宽160μs的基模激光,并在腔内插入倍频晶体抑制弛豫振荡尖峰。放大器采取叁组Nd:YAG(掺钕钇铝石榴石)激光模块进行链路式单通放大,实验发现其放大器功率依次为16.3W、51.0W、143W,分别比非稳态放大模型理论值偏小19.7%、7.9%、7.1%。分析第一级预放大器误差偏大的主要原因是其峰值泵浦功率密度高达15.92kW/cm2,分别是后两级放大器的3.34倍、8.08倍,因此其放大自发辐射(ASE)对反转粒子数的消耗要远强于后二者。最终注入LBO晶体的1319nm有效线偏光功率为120W,光束质量M2≈3.04。5.国际上首次实现了单束平均功率106W的近衍射极限589nm和频固体激光输出。首先对LBO晶体的温度相位匹配特性进行了测试,结果发现最大允许温度为8.0K·cm,最小值为6.9K·cm,与理论允许温度7.18K·cm较为接近。其次,对0.11～9.0之间不同功率配比之于和频效率的影响进行了实验研究,结果发现当总注入激光功率超过100W时,功率配比介于1～1.5之间时和频效率的误差基本小于5%,与理论计算结果基本吻合。再次,对3mm×12mm×50mm、4mm×12 mm×60mm两种构型LBO晶体在不同总入射基频激光功率下的和频效率进行了实验研究,结果发现其实际和频效率分别是理论值的0.87～1.16倍、0.74～0.84倍。当4 mm× 12 mm×60mm构型LBO晶体总入射功率319W时,获得106W的589nm激光,和频转换效率约33.2%,光束质量M2≈1.29,脉宽约150μs。6.采用两台性能基本一致、相互独立的激光器,分别输出D2a线(中心波长589.1591nm)钠信标激光、D2b线(中心波长589.1571nm)钠信标激光,然后对其共孔径偏振合束,实现无能量损失、D2b线占比可达50%的208W双线再泵浦钠信标激光器,合束后光束质量β～1.42。应用该激光器开展了钠信标探测与自适应光学校正大气波前畸变试验,结果发现双线再泵浦是同等功率的单D2a线泵浦钠信标回光强度的1.93倍,在脉冲持续时间内钠信标回光光子流超过了 56800 ph/s/cm2,并估算出调制纵模钠信标激光器的饱和阈值～1400W/m2,是单频圆偏振光饱和阈值的约22倍,表明调制纵模钠信标激光器对饱和效应的抑制是十分有效的,这对于未来更高功率钠信标激光器的应用具有重要的参考意义。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-05-17）
王贝贝[2]（2019）在《基于新型二维材料的全固态脉冲激光特性研究》一文中研究指出脉冲激光因具有脉冲宽度窄、峰值功率高、光谱宽等优点,广泛应用于光通讯、生物医学、微加工、超快激光光谱和军事等领域。被动调Q和锁模技术操作简单、成本低廉,是目前获得短脉冲激光的主要手段。作为产生超短脉冲的重要调制元件,可饱和吸收体的发展一直备受关注。随着科技发展和社会进步,各领域对脉冲激光器的波长、脉宽等参数不断提出更高要求,探索新型可饱和吸收体成为当前脉冲激光领域中一个重要的研究方向。本论文采用Nd:GdYSiO、Nd:LuYAG、Nd:GGG和Tm,Ho:GdYTaO_4等晶体作为增益介质,研究了黑磷、碲化锑以及碲化锑-氧化石墨烯异质结等新型可饱和吸收体在全固态调Q及锁模激光器中的光学调制特性。主要内容有:1、利用黑磷作为可饱和吸收体实现了不同全固态掺Nd激光器的被动调Q和锁模运转。利用液相剥离法制备了黑磷可饱和吸收体;将其应用于全固态激光器中,实现了Nd:GdYSiO激光器被动调Q运转,激光脉冲宽度947 ns,输出功率451 mW;将其应用于全固态Nd:LuYAG激光器中,实现了被动调Q脉冲输出,脉冲宽度836ns,输出功率359 mW;将其应用于Nd:YVO_4激光器中实现了连续波锁模运转,锁模脉冲为5.7 ps,输出功率300 mW。研究证明了黑磷的光学调制能力以及在全固态脉冲激光器中的应用潜力。2、利用液相剥离法制备了碲化锑可饱和吸收体,并对其进行了表征;将碲化锑可饱和吸收体应用于Nd:LuYAG激光器中分别实现了被动调Q及调Q锁模运转。利用液相剥离法制备了碲化锑-氧化石墨烯异质结并将其应用在全固态Nd:GGG激光器中,实现了基于碲化锑-氧化石墨烯可饱和吸收体的调Q脉冲激光输出,最窄脉宽237ns,最高输出功率408 mW。研究证明碲化锑和碲化锑-氧化石墨烯异质结是一类实现短脉冲激光的优秀调制材料。3、研究了新型铥、钬共掺晶体Tm,Ho:GdYTaO_4的能级跃迁机理及连续波激光特性。利用石墨烯作为可饱和吸收体,研究了Tm,Ho:GdYTaO_4晶体的调Q激光特性,实现了1950和2068 nm双波长调Q脉冲输出,波长间隔达118 nm。研究证明该晶体在太赫兹、激光显示、医疗、差分吸收激光雷达、精细激光光谱、非线性频率变换等方面有一定的应用潜力。(本文来源于《聊城大学》期刊2019-03-01）
白冰[3]（2018）在《窄脉冲宽度、高峰值功率946nm、1123nm全固态脉冲激光器研究》一文中研究指出将脉冲激光二极管(LD)侧面泵浦增益介质技术、主被动双调Q技术、腔倒空技术相结合的全固态激光器可以实现高单脉冲能量、窄脉冲宽度、高峰值功率的脉冲激光,并具有能量转换效率高、可实现系列非线性变换等优点,已被广泛应用于工业精加工、医疗、激光雷达、激光通信、激光测距等诸多领域。为了获得窄脉冲宽度、高峰值功率的946 nm激光和1123 nm激光,本论文进行了如下实验研究:开展窄脉冲宽度、高峰值功率的双调Q 946 nm激光器实验研究。采用脉冲808nm LD侧面泵浦高掺杂、大尺寸的Nd:YAG晶体棒、单块双45o-Mg O:LN横向加压电光调Q晶体和单层Mo Se2被动可饱和吸收镜,通过对双调Q谐振腔的优化设计,在脉冲重复频率550 Hz时,获得脉冲宽度9.1 ns、峰值功率346 k W的946 nm线偏振脉冲激光输出。开展窄脉冲宽度、高峰值功率的1123 nm腔倒空激光器实验研究。采用脉冲808nm LD侧面泵浦高掺杂、大尺寸的Nd:YAG陶瓷棒、Mg O:LN电光晶体横向加压电光调制及腔倒空技术,通过对腔倒空谐振腔的优化设计,在脉冲重复频率100 Hz时,获得窄脉冲宽度为4.07 ns、峰值功率9.73 MW的1123 nm线偏振脉冲激光输出。(本文来源于《西北大学》期刊2018-06-30）
王昌金[4]（2018）在《基于Marx和LTD拓扑的全固态复合模式脉冲源的研制》一文中研究指出近年来,脉冲功率技术的应用渗透到生物医学、食品加工、环境保护、等离子体产生、工业应用和科学研究等多个领域。不同领域对脉冲源的要求有所差别,但总体趋势是要求脉冲源具有更高的输出电压、更快的脉冲前沿和更高的重复频率,同时具有灵活的调节方式和较宽的适用范围。本文首先分析了Marx和LTD电路的基本工作原理,对Marx电路的工作状态进行了详细地分析。然后介绍了基于Marx和LTD拓扑的复合模式脉冲源具有易于模块化设计、负载适应能力强、可以降低对隔离电源模块和触发同步性的要求等优点。其次,对复合模式脉冲源的基本工作状态进行了分析并采用PSpice软件对其进行了仿真验证。为了避免开关器件的误动作和降低开关损耗,分析了驱动电路参数的设计方法和优化措施并仿真验证了分析的正确性。然后,本文针对该脉冲源的控制需求设计了控制系统,该控制系统包括控制电路板、FPGA程序、电脑端控制软件和串口液晶屏控制程序。该控制电路板采用FPGA作为主控芯片,可以输出12路控制信号;配套的FPGA程序采用Verilog HDL语言编写,该程序主要包括串口收发、参数转换及选择、脉冲生成、锁相环等模块;采用Qt框架设计了电脑端控制软件;同时也设计了串口液晶屏控制程序。该控制系统除了可以对该脉冲源的个数、频率和脉宽进行调节之外,还可以通过锁相环产生多路有相移的控制信号,从而改变复合模式脉冲源的前沿、后沿和波形形状。该控制系统除了能够产生参数一样的重复脉冲之外,还可以通过编辑指令生成参数变化的脉冲序列,在生物医学等领域具有极大的应用价值。最后,对复合模式脉冲源的开关器件、储能电容、二极管、驱动芯片、隔离电源模块和磁心等元件进行了计算和选型。研制出的复合模式脉冲源包含4个LTD模块,且每个LTD模块由一个3级Marx电路组成。该脉冲源的输出脉冲参数为:幅值0~8 kV,脉宽60~160 ns,脉宽步进可达1 ns,重复频率1 kHz,前沿约10 ns。通过FPGA产生相移控制信号对该脉冲源的每级进行单独控制,可实现对输出脉冲前沿、后沿和波形形状的灵活调节。脉冲源采用模块化设计,可以通过增加模块数量方便地提高最大输出电压。本文设计的复合模式脉冲源的脉冲幅值高、脉宽窄、前沿快、控制灵活,可以广泛地应用于各个领域。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-05-01）
曾英杰[5]（2018）在《基于二维材料吸收体的全固态脉冲激光器研究》一文中研究指出全固态短脉冲激光器具有价格低廉、输出脉冲稳定、窄脉宽、高重频、高能量等优点,在精密加工、激光医疗、科学研究、国防军事等众多领域有巨大作用。目前,调Q和锁模是获得短脉冲的主要技术手段,而决定脉冲输出结果的,则是可饱和吸收体的性能的优劣。近年来,新型二维材料的不断出现,并作为可饱和吸收体应用到固体激光器中。相较于传统的可饱和吸收体,它们具有更宽的带宽、更低廉的价格、更简便的维护,因此受到了广泛的关注。新型二维材料扩展了可饱和吸收体的种类,优化了全固态短脉冲激光器的性能,基于此,本文将二硫化钥及氧化石墨烯制作为可饱和吸收体,并将其应用在固体激光器中,论文主要内容包括以下叁部分:一、简单介绍实验所使用的Nd:YAG晶体的物理学、光学特性,并介绍固体激光器获得短脉冲的方式,在理论上分析晶体的热透镜效应,并在考虑热透镜焦距的情况下,利用ABCD矩阵设计了一个Z型腔,为之后的实验提供腔型设计的指导。二、利用电子束蒸发的方法,在石英片上镀一层厚度为195nm左右的金属银膜,通过测量,此银镜在波长为1064nm处的反射率为89%。继而,通过点滴法将利用液相剥离法制备的MoS2溶液附着在银镜基底的表面,获得调制深度为3.05%的反射式可饱和吸收体。再次,利用上述所制备的反射式MoS2吸收体,插入至经过改进的五镜W型折迭腔中,获得最高输出功率为1.06W的调Q锁模脉冲。其调Q脉冲宽度约为5μs,重复频率为33.9kHz。调Q脉冲的单脉冲能量为31.2μJ,峰值功率为6.24W,在调Q包络中,获得了重复频率为94.72MHz的锁模脉冲。叁、利用液相剥离法制备氧化石墨烯可饱和吸收体,并使用热还原法对其进行还原,通过多种表征方式,确认了还原氧化石墨烯的存在。并将两者制作为可饱和吸收体,在固体激光器中完成调Q实验:在使用氧化石墨烯作为可饱和吸收体时,获得了平均输出功率为1.41W,脉冲宽度为328ns,重复频率为854kHz,单脉冲能量为1.65μJ,峰值功率为5W;当使用还原氧化石墨烯作为可饱和吸收体时,其调Q脉冲输出功率为1.61W,脉冲宽度为360ns,重复频率为800kHz,单脉冲能量为2.0μJ,峰值功率为5.7W。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2018-05-01）
王昌金,姚陈果,董守龙,马剑豪,谭坚文[6]（2018）在《基于Marx和LTD拓扑的全固态复合模式脉冲源的研制》一文中研究指出针对不同应用领域中负载阻抗的多样性,研制一种基于Marx和直线型变压器驱动源(LTD)拓扑的复合模式脉冲源。该脉冲源包含4个LTD模块,且每个LTD模块由1个3级Marx电路组成。其主要优点是可以降低对隔离电源模块、触发同步性的要求,负载适应能力强,并且可使脉冲装置小型化。首先对该脉冲源拓扑结构和参数进行设计和理论计算,并采用PSpice软件验证其可行性,最后研制复合模式脉冲源的样机并测试其性能。该脉冲源采用MOSFET作为主开关,二极管作为隔离元件,用含锁相环功能的现场可编程门阵列(FPGA)产生控制信号。该脉冲源的输出脉冲参数:幅值为0~8 kV,脉宽为60~160 ns,脉宽步进可达1 ns,重复频率为1 kHz,上升沿约10 ns。通过FPGA产生相移控制信号对该脉冲源的每级进行单独控制,可实现对输出脉冲上升沿和下降沿的灵活调节。脉冲源采用模块化设计,可以通过增加模块数量方便地提高最大输出电压。(本文来源于《电工技术学报》期刊2018年13期）
李玺钦,吴红光,马成刚,丁明军[7]（2017）在《10kV全固态重复频率方波脉冲源研制》一文中研究指出基于金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和Marx发生器电路,研制了一种在重复频率1~100 Hz下,最高输出脉冲电压10 kV、脉冲宽度从550ns到1μs可调的全固态方波脉冲源。设计中利用直流高压电源作为能源系统,采用MOSFET半导体固态开关替代气体火花隙开关作为放电主开关,用快恢复二极管取代充电电阻。由外部多功能触发器产生脉宽和频率均可调节的触发信号,通过驱动电路控制由MOSFET半导体固态开关构成的放电主开关,经脉冲放电回路在不同负载上实现输出所需的高压方波脉冲。通过实验验证了设计原理及方法的可行性,并给出了单次和重频信号触发下该固态方波脉冲源输出的实验结果。(本文来源于《电力电子技术》期刊2017年11期）
姚杰[8]（2017）在《基于新型可饱和吸收体与自制SESAM的全固态脉冲激光器研究》一文中研究指出LD(英文:Laser Diode;激光二极管)侧面泵浦的全固态脉冲激光器具有众多优点,如结构紧凑、稳定性佳、脉冲窄、重复频率高、光谱宽、造价便宜等,其在军事、工程、医疗及科研等领域的应用具有重大意义。通常首选SESAM(英文:Semiconductor saturable absorber mirrors;中文:半导体可饱和吸收镜)作为用于全固态激光器产生脉冲所需可饱和吸收体材料,SESAM技术和SESAM固态锁模激光器在国外已走向成熟,而国内处于起步阶段。但是SESAM本身有制备工艺复杂、成本高、参数难调整等问题,近些年以碳纳米材料、金属硫化物等为代表的新型可饱和吸收材料在脉冲激光器中应用所受关注越来越多。基于以上背景,本论文围绕新型宽带可饱和吸收体与国产SESAM应用于LD侧面泵浦的全固态激光器实现脉冲输出进行研究。论文的主要工作内容和创新点为:1.理论上分析了 LLD侧面泵浦固态激光器的热效应现象。测量晶体热透镜的理论方法并用非对称平平临稳腔测量了晶体热透镜随泵浦电流的变化情况。2.利用ABCD矩阵理论表示方法讨论了 ABCD在谐振腔设计中的应用。介绍了叁镜折迭腔的设计方法,介绍了等效镜像法在四镜折迭腔设计中的应用。3.利用液相剥离法制备了宽带可饱和吸收溶液,以垂直生长法与滴涂的方式制备了透射式单壁碳纳米管可饱和吸收体与WS2可饱和吸收镜。用分光光度计表征了实验所用可饱和吸收材料的透过率与吸收率。4.探究了单壁碳纳米管宽带可饱和吸收体分别应用于LD侧面泵浦直线腔与折迭腔调Q激光器的实验。在直腔中获得1064nm激光输出的最短脉宽为1.12μs,单脉冲能量1.12μJ,峰值功率1W;重复频率由21.11kHz到44.6kHz时最高输出功率达50mW;在折迭腔中获得最短脉宽1.25μs,单脉冲能量3.60μJ,峰值功率24.48W,重频 22.05kHz 到 25.49kHz,最高输出功率 780mW。5.开展了硫化钨LD侧面泵浦折迭腔调Q激光器实验探究,获得激光波长1064nm,最短脉宽3.205μs,重频38.91kHz到71.70kHz,最高输出功率466mW。6.设计了基于SESAM的LD侧面泵浦锁模折迭腔型激光器,在SESAM处具有较小光斑面积,获得的锁模脉冲波长为1.06μm,实现脉宽267.05ps,最高输出功率达456mW,光束质量M2因子1.07。7.设计并搭建了 W腔型掺钛蓝宝石调Q锁模激光器,获得激光波长824nm,激光器光光转换效率达18.9%,最高输出功率1.78W。创新点说明:1.将WS2纳米片与PVA结合,滴涂在1064高反镜上,最终做成WS2可饱和吸收镜。这种形式的吸收体表面更加平整,掺杂的WS2纳米片更加均匀,有利于实现了稳定脉冲输出。2.采用四镜Z型折迭腔结构,实现了高输出功率的被动调Q运转。调Q脉冲能量高达6.5μJ,在相关的研究报道中属于较好的结果。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2017-05-01）
陈玉华[9]（2017）在《基于电光调Q946nm全固态脉冲激光器研究》一文中研究指出窄脉冲宽度的946 nm激光在臭氧探测、环境监测、激光雷达、健康医疗、激光加工、激光测距等方面有广泛的应用;另外,其通过腔内倍频可以得到473 nm的蓝光,473nm的蓝光在通信、探测、存储、显示以及医学等领域均有广泛的应用,这也是目前获得473nm蓝光最有效的手段之一,因此,946 nm激光成为了大家关注的重点。946 nm激光的受激发射截面过小,再吸收损耗大、以及谐振腔内存在严重的寄生振荡且抑制困难等因素导致946 nm激光器阈值较高且振荡困难,并且,其热效应也较为严重,这些因素阻碍了 946nm激光器的发展。目前,关于946nm激光器的研究多是使用LD连续光对Nd:YAG晶体进行端面泵浦,利用各种调Q装置获得946 nm脉冲激光输出,但这种方案所用的Nd:YAG晶体的Nd3+掺杂浓度较低、尺寸较小,限制了 946 nm脉冲的单脉冲能量与峰值功率。为获得更大单脉冲能量、更高峰值功率的946 nm脉冲激光输出,本文使用脉冲LD侧面泵浦高掺杂、大尺寸的Nd:YAG晶体棒,使用基于横向电光效应的MgO:LN晶体,开展了电光调Q 946 nm全固态脉冲激光器研究,主要工作有:①通过对激光晶体热效应的产生机理进行分析,利用MATLAB软件模拟了多向LD阵列侧面泵浦Nd:YAG晶体棒的过程,并探究了晶体内光强分布、晶体各点吸收光功率分布、晶体内温度梯度的影响因素,寻找减轻946 nm激光器严重热效应的途径。②进行LD脉冲侧面泵浦Nd:YAG晶体棒946 nm脉冲激光器研究,并探究了 LD电信号重复频率和输出镜透过率等因素对激光器输出的影响。③基于双45° MgO:LN晶体与双布儒斯特角MgO:LN晶体分别设计了不同腔型结构的调Q946nm全固态脉冲激光器,并分别获得了单脉冲能量6.74mJ、峰值功率0.242MW的非偏振946nm脉冲激光输出以及单脉冲能量4.71 mJ、峰值功率0.224 MW的p偏振946 nm脉冲激光输出。并对谐振腔参数进行了优化,通过实验分析脉冲重复频率以及泵浦功率对输出光脉冲性能的影响。(本文来源于《西北大学》期刊2017-05-01）
赵敏,周星,王庆国,曲兆明,杨清熙[10]（2015）在《全固态快沿脉冲源功率合成的设计与分析》一文中研究指出全固态快沿脉冲源具有小型化、高稳定性、高重复频率、输出功率低等特点,为了克服单个脉冲源输出功率低的问题,利用ADS仿真软件建立了多节蛇形微带线结构的功率合成器,并用实验验证了功率合成的效果。利用两路高稳定度的脉冲子源作为功率合成的两路输入,通过该功率合成器使两路快沿双指数信号合成为一路快沿双指数信号,实现了功率的提高。实验中脉冲子源的幅度为1.1kV,前沿约为2ns,脉冲宽度为10ns;两路信号合成后,输出电压为1.6kV,前沿约为2ns,脉冲宽度为18ns。实验验证了该功率合成模块的可行性,该合成模块还可推广至多路的脉冲子源的功率合成,实现提高快沿双指数脉冲功率的目的。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2015年10期）
全固态脉冲源论文开题报告
（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：
脉冲激光因具有脉冲宽度窄、峰值功率高、光谱宽等优点,广泛应用于光通讯、生物医学、微加工、超快激光光谱和军事等领域。被动调Q和锁模技术操作简单、成本低廉,是目前获得短脉冲激光的主要手段。作为产生超短脉冲的重要调制元件,可饱和吸收体的发展一直备受关注。随着科技发展和社会进步,各领域对脉冲激光器的波长、脉宽等参数不断提出更高要求,探索新型可饱和吸收体成为当前脉冲激光领域中一个重要的研究方向。本论文采用Nd:GdYSiO、Nd:LuYAG、Nd:GGG和Tm,Ho:GdYTaO_4等晶体作为增益介质,研究了黑磷、碲化锑以及碲化锑-氧化石墨烯异质结等新型可饱和吸收体在全固态调Q及锁模激光器中的光学调制特性。主要内容有:1、利用黑磷作为可饱和吸收体实现了不同全固态掺Nd激光器的被动调Q和锁模运转。利用液相剥离法制备了黑磷可饱和吸收体;将其应用于全固态激光器中,实现了Nd:GdYSiO激光器被动调Q运转,激光脉冲宽度947 ns,输出功率451 mW;将其应用于全固态Nd:LuYAG激光器中,实现了被动调Q脉冲输出,脉冲宽度836ns,输出功率359 mW;将其应用于Nd:YVO_4激光器中实现了连续波锁模运转,锁模脉冲为5.7 ps,输出功率300 mW。研究证明了黑磷的光学调制能力以及在全固态脉冲激光器中的应用潜力。2、利用液相剥离法制备了碲化锑可饱和吸收体,并对其进行了表征;将碲化锑可饱和吸收体应用于Nd:LuYAG激光器中分别实现了被动调Q及调Q锁模运转。利用液相剥离法制备了碲化锑-氧化石墨烯异质结并将其应用在全固态Nd:GGG激光器中,实现了基于碲化锑-氧化石墨烯可饱和吸收体的调Q脉冲激光输出,最窄脉宽237ns,最高输出功率408 mW。研究证明碲化锑和碲化锑-氧化石墨烯异质结是一类实现短脉冲激光的优秀调制材料。3、研究了新型铥、钬共掺晶体Tm,Ho:GdYTaO_4的能级跃迁机理及连续波激光特性。利用石墨烯作为可饱和吸收体,研究了Tm,Ho:GdYTaO_4晶体的调Q激光特性,实现了1950和2068 nm双波长调Q脉冲输出,波长间隔达118 nm。研究证明该晶体在太赫兹、激光显示、医疗、差分吸收激光雷达、精细激光光谱、非线性频率变换等方面有一定的应用潜力。
（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。
全固态脉冲源论文参考文献
[1].鲁燕华.高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器技术研究[D].中国工程物理研究院.2019
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