导读:本文包含了眼安全激光器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:Nd,LGGG,人眼安全,调Q脉冲
眼安全激光器论文文献综述
李健,许永娜,张倩倩,刘倩慧,安珍妮[1]（2016）在《基于Nd:LGGG连续与调Q脉冲人眼安全激光器研究》一文中研究指出1.4μm人眼安全激光具有对人眼安全、对烟雾环境穿透能力强以及易于产生和探测等特点。本文基于Nd:LGGG新晶体,采用石墨烯作为可饱和吸收体,研究了1.4μm人眼安全激光输出特性。在注入泵浦光功率15.6 W时,获得2.38 W的1.4μm连续激光输出,光-光转换效率为15.4%;在注入泵浦光功率14.3 W时,获得平均功率为255 m W的1.4μm调Q激光输出,输出脉冲宽度为490 ns,重复频率为80 k Hz,激光单脉冲能量为3.2μJ,脉冲峰值功率6.53 W。(本文来源于《山东科学》期刊2016年03期）
许永娜[2]（2016）在《基于Nd:LGGG晶体的1.4μm人眼安全激光器研究》一文中研究指出波长为1.4μm的激光因其在射入眼睛时,房水和晶状体能够吸收较大成分,因而到达视网膜的辐射激光较少,所以对人的眼睛具有安全特性。本文主要介绍了基于新晶体Nd:LGGG作为增益介质,石墨烯作为可饱和吸收体的被动调Q人眼安全激光器及其应用的状况,并研究了1.4μm人眼安全激光器的输出特性。相对于主动调Q人眼安全激光器而言,被动调Q人眼安全激光器具有结构简单、重量较轻、可靠性好等优点。1.本文全面地介绍了固态激光器的发展过程,对调Q的原理与分类进行了介绍,并完成了对1.4μm人眼安全激光器的理论设计和机械设计。2.简略说明了Nd:LGGG晶体的结构,以及晶体的生长方法和热学性质、光谱性质、吸收特性。Nd:LGGG晶体最强吸收峰位于805纳米附近,最大半峰宽度为8.6 nm,因此Nd:LGGG晶体非常有利于做增益介质,且不需要苛刻的控温。3.系统介绍了石墨烯对光的非线性吸收和可饱和吸收机理,以及石墨烯被动调Q的激光特性。调Q脉冲宽度小于石墨烯的饱和弛豫时间,因此石墨烯属于饱和较快的可饱和吸收体。4.采用石墨烯做可饱和吸收体,首次研究了石墨烯被动调Q的Nd:LGGG激光器,获得1.4μm人眼安全激光输出。在注入泵浦光功率14.3 W时,获得平均功率为255 m W、脉冲宽度为490 ns的1.4μm调Q激光输出,激光最大单脉冲能量为3.2mJ,脉冲峰值功率6.53 W。5.主要创新点:首次以Nd:LGGG作为激光增益介质,石墨烯为可饱和吸收体,实现了波长为1.4μm的激光脉冲,获得的激光脉冲的宽度为490纳秒。(本文来源于《山东师范大学》期刊2016-04-13）
姚庆香,陈宝华,高雪萍,徐文[3]（2015）在《一种人眼安全激光器光机系统设计》一文中研究指出设计一种紧凑型人眼安全激光器的结构装置,并用Zemax软件设计用于激光器发射和接收的光学系统。该装置结构简单,加工组装方便,成本低廉,能够实现批量生产,光学系统很好地控制了激光发散角,满足测距仪的性能要求。(本文来源于《光学仪器》期刊2015年06期）
郭猛[4]（2015）在《宽温度范围微型化人眼安全激光器的研究》一文中研究指出激光二极管(LD)泵浦的铒玻璃被动调Q全固态激光器可以产生1535nm附近的激光,同时其具有结构简单、体积小、便于携带等特点,在激光雷达、激光测距、目标指示、激光医疗和光纤通信中都有着广泛的应用需求。本论文设计了一款抗干扰能力强、结构紧凑、实际应用性价比非常高的微型化激光器。具体内容如下:1、通过对Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃叁能级系统的速率方程进行分析,计算出泵浦光斑半径、最佳泵浦位置以及腔内往返损耗对激光影响。考虑在Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃晶体中,Yb3+主要起到敏化作用,Er3+掺杂浓度一定的情况下,Yb3+掺杂浓度决定着晶体对泵浦光的吸收效率。根据小信号增益公式,分析计算了增益介质对泵浦光吸收的最佳长度。2、分析1.5μm激光被动调Q晶体,根据Degnan被动调Q理论,计算不同初始透过率的调Q晶体所对应的输出镜最佳透过率,优化激光输出条件。3、激光器的总体结构设计,我们主要考虑两点:(1)结构紧凑稳定,一体化、微型化;(2)宽温度范围下激光器正常工作,散热性。激光器封装时,内部充入惰性气体,保证激光腔内元件不因温度、湿度变化出现结霜现象而损坏,增强了激光器工作的稳定性。解决了目前激光器在激光测距中存在的受温度、湿度影响比较大、激光器自身体积过大和不方便安装携带等问题。4、本文在理论分析基础上,以中心波长940nm二极管激光器作为泵浦源,选取Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃作为增益介质,Co2+:MgAl2O4作为被动调Q晶体,在泵浦能量9mJ,重复频率10 Hz,泵浦脉宽5ms的情况下,获得了脉冲能量130μJ,脉宽5ns,峰值功率20kW以上激光输出,光光转换效率1.5%。激光中心波长1535nm,线宽小于0.02nm,光束质量因子M2约1.3,激光输出的不稳定度小于5%。激光自由输出时,光光转换效率达到了17%。(本文来源于《北京工业大学》期刊2015-06-01）
张华年[5]（2015）在《人眼安全激光器及超连续谱研究》一文中研究指出波长在1.4-2.1 μm波段的激光该具有较高的水吸收系数,当该波段激光辐射人眼时,对人眼的损伤阈值较高,因而该波段激光具有人眼安全特性。人眼安全波段激光在激光雷达、激光测距、激光医学、光通讯和泵浦源等领域具有重要的应用。直接泵浦不同离子掺杂的激光介质而获得人眼安全激光器是目前为止最为简洁的方法,如泵浦掺Er激光增益介质可以获得1.5-1.6 μm波段的人眼安全激光输出,同样1.9-2.1 μm人眼安全激光可以通过泵浦掺Ho和Tm的激光增益介质得到。另外泵浦掺Nd激光增益介质可以得到1.4μm波段人眼安全激光器,前两者目前已经得到广泛的研究,但是由于受激发射截面小及离子效率较差等原因,泵浦掺Nd激光增益介质而获得1.4 μm波段人眼安全激光仅有少量的报道。由于固体激光器依靠晶体掺杂离子的能级跃迁而产生受激辐射,输出激光波长受能级跃迁的限制,因此为满足人们对新频率激光的不断需求,非线性频率变换技术成了获得新波段激光的有效手段。受激拉曼散射(Stimulated Raman Scattering, SRS)是一种在现有频率基础上拓展新频率成分激光的的重要方法。新激光的频率取决于泵浦光的频率和由拉曼介质决定的拉曼频移,因此通过合理的组合泵浦光波长和拉曼介质频移,可获得从紫外到近红外的拉曼散射。同时,固体拉曼激光具有体积小、效率高、稳定性好等优点。而受到广泛的关注。有时为了满足很多领域对特定激光波段的要求,单一的非线性效应很难满足要求,此时多种非线性效应共同作用而产生新的频率成分成为一种选择。超连续光谱是多种非线性效应如自相位调制(Self phase modulation, SPM)、交叉相位调制(Cross phase modulation, XPM)、四波混频(Four wave mixing, FWM)和受激拉曼散射(Stimulated Raman Scattering,SRS)等共同作用下而产生包含多种频率成分的激光。其具有光谱覆盖范围广,输出功率高、空间相干性强等特性。是目前为止获取新频率激光最为有效的手段之一。本论文中,我们主要研究了叁个方面的内容：一是LD泵浦不同基质的掺Nd激光增益介质,获得1.4 μm人眼安全激光研究；二是以1.4 μm人眼安全激光为基频光,使用不同的拉曼介质,获得新波段的人眼安全拉曼激光输出；叁是利用皮秒激光泵浦不同种类的光子晶体光纤产生超连续谱的研究。具体的研究内容如下：1.研究了端面泵浦Nd:YAG陶瓷1442.8 nm人眼安全激光输出特性。泵浦功率为20.3 W时,最大输出功率为3.96 W,对应的光光转换效率为19.1%。2.研究了端面泵浦Nd:GGG 1423.4 nm人眼安全激光输出特性。最大输出功率达到3.63 W,光光转换效率和斜效率分别是19.6%和26%。3. 以Nd:KLu(WO4)2做为激光增益介质,首次实现了1425 nm人眼安全的激光输出,最大输出功率达到1.57 W,此时泵浦功率为9.6 W,对应的光光转换效率为16.4%。4.研究了不同调Q开关条件下,Nd:YAG陶瓷1.4 μm被动调Q激光器的输出特性。利用V3+:YAG作被动调Q开关,实现了平均功率高达1.53 W的1.4 μm激光输出,这是目前为止最大1.4 μm调Q激光输出功率；利用Co:LMA做被动调Q开关,输出激光的单脉冲能量为53μJ；用石墨烯做可饱和吸收体时,实现了脉冲宽度为610 ns的激光输出。5.研究了以BaWO4做拉曼介质,内腔式1.6 μm人眼安全拉曼激光器的激光输出特性。泵浦功率为20.3 W、脉冲重复率为5 kHz时,获得1666 nm人眼安全拉曼激光的最大平均输出功率为1.21 W,对应的从808 nm泵浦光到1666nm拉曼光的光光转换效率为6%。其中1.21 W是目前为止主动调Q内腔1.6μm人眼安全激光器的最大输出功率。6.研究了以YVO4做拉曼介质,内腔式1.6 gm人眼安全拉曼激光器的激光输出特性。泵浦功率为19.6 W、脉冲重复率为20 kHz时,获得1656.4 nm人眼安全拉曼激光的最大平均输出功率为651 mW,对应的光光转换效率为3.3%。7.研究了以SrWO4做拉曼介质时,1664 nm拉曼激光器的输出特性。当泵浦功率为27.7 W、脉冲重复频率为25 kHz时,获得的最大平均功率为1.16 W,对应的光光转换效率为4.2%。最大单脉冲能量和峰值功率分别是46.6μJ和9.3 kW。其中9.3 kW的峰值功率是主动调Q内腔1.6 μm人眼安全激光器的最大峰值功率。8.研究了1501 nm和1526 nm双波长人眼安全激光器的输出特性。以SrW04做拉曼介质,在泵浦功率33.3 W、脉冲重复频率为30 kHz时,得到了3.36 W的拉曼激光输出,光光转换效率达到10%,其中3.36 W是1.5微米人眼安全激光器的最大输出功率。9.开展了皮秒脉冲激光器泵浦单零色散点光子晶体光纤产生超连续谱的研究。在泵浦功率为12 W时,获得了2.8 W的超连续谱输出,光谱带宽为1250 nm(750-2000 nm),超连续谱的光谱功率密度为2.24mW/nm。10.开展了皮秒脉冲激光器泵浦双零色散点光子晶体光纤产生超连续谱的研究。在泵浦功率为10 W时,输出超连续谱功率为1.09 W,对应的光光转换效率为10.9%。光谱覆盖范围为750-1600 nm,长波范围(1350-1550 nm)的平坦度为12 dB。11.开展了皮秒脉冲激光器泵浦级联光子晶体光纤产生超连续光谱研究。光谱覆盖范围为900-1700 nm(带宽800 nm),长波长方向在1070-1600 nm光谱平坦度为3 dB。光谱平坦度6 dB的光谱覆盖范围是(960-1650 nm,带宽690 nm)。这是目前为止最平坦的超连续谱输出。本论文的主要创新点如下：1.首次利用Nd:YAG陶瓷介质实现了1442.8 nm人眼安全激光输出,最大输出功率为3.96 W,对应的光光转换效率为19.1%。2.首次利用Nd:GGG晶体实现了1423.4 nm人眼安全激光输出,最大输出功率为3.63 W,对应的光光转换效率为19.6%,这是目前为止1.4微米人眼安全激光器的最大转换效率。3.首次在Nd:KLu(WO4)2中获得了1425 nm人眼安全激光输出。最大输出功率达到1.57 W,此时泵浦功率为9.6 W,对应的光光转换效率为16.4%。4.首次用石墨烯做饱和吸收体,研究了石墨烯调Q的1.4微米人眼安全激光器的输出特性,获得脉冲宽度为610 ns的激光脉冲。5.首次实现了内腔泵浦的BaWO4人眼安全1666 nm拉曼激光运转。最大平均输出功率为1.21 W,对应的光光转换效率为6%。其中1.21 W是目前为止主动调Q内腔1.6 gm人眼安全激光器的最大输出功率,6%是最大的光光转换效率。6.首次实现了内腔泵浦的YV04人眼安全1657 nm拉曼激光运转,泵浦功率为19.6 W、脉冲重复率为20 kHz时,获得1656.4 nm人眼安全拉曼激光的最大平均输出功率为651 mW,对应的光光转换效率为3.3%。7.首次实现了内腔泵浦的SrWO4人眼安全1664 nm拉曼激光运转,获得最大单脉冲能量和峰值功率分别是46.6μJ和9.3 kW。其中9.3 kW的峰值功率是主动调Q内腔1.6 μm人眼安全激光器的最大峰值功率。8. 首次将光子晶体光纤级联技术用于获得超平坦超连续谱研究。泵浦功率为10W时,获得了光谱平坦度为3 dB、光谱范围为1070-1600 nm的超连续谱。这是目前为止最平坦的超连续谱。(本文来源于《山东大学》期刊2015-04-25）
郭猛,惠勇凌,张宇露,姜梦华,雷訇[6]（2015）在《宽温度范围微型人眼安全激光器》一文中研究指出报道了一种宽温度适应范围的微型化人眼安全激光器。采用中心波长940nm的二极管作为泵浦源,Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃作为增益介质,Co2+:MgAl2O4作为被动调Q晶体,研究了微型激光器的结构和激光在宽温度范围下的输出特性。当泵浦能量9mJ,重复频率10Hz,泵浦脉宽5ms时,获得了单脉冲能量130μJ,脉宽5.5ns,峰值功率大于20kW的激光输出,光束质量因子为1.3。采用真空封装工艺,在-40~50℃温度范围内,自然冷却方式下激光器稳定输出,功率不稳定性波动小于5%。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2015年04期）
付洁,沈兆国,唐刚锋,毛鑫,程建新[7]（2013）在《1.06μm泵浦PPLT高重复频率人眼安全激光器》一文中研究指出利用1.06μm光泵浦周期极化钽酸锂(PPLT)晶体获得1.54μm激光。采用内腔式光参量振荡结构,利用V型腔优化谐振腔参数,分析了OPO晶体内光斑大小随激光工作物质热焦距的变化以及V型腔夹角对光束质量的影响。当泵浦电功率约为100 W时,获得高重复频率10kHz、脉冲宽度125ns、平均功率1.9W的1.54μm激光,电光转换效率约为1.9%。(本文来源于《应用光学》期刊2013年01期）
韩文杰,李河均,张文平,邬双阳,窦飞飞[8]（2012）在《硅酸镓镧电光调Q的Ce:Nd:YAG-KTP高效光参变人眼安全激光器研究》一文中研究指出在灯泵Ce:Nd:YAG双掺晶体水冷激光器中,用高损伤阈值的新型电光晶体硅酸镓镧(La3Ga5SiO14)作为Q开关,采用场效应管快速Q开关驱动电路,实现了20Hz脉冲重复频率的稳定1.064μm基频激光输出,在基频激光腔外设计了光参变激光谐振腔,用KTP晶体进行光参变转换,基于Ⅱ类非临界相位匹配条件,实现了1.57μm人眼安全激光输出。研究了YAG晶体棒安装应力对1.57μm输出的影响,发现由应力引起的双折射效应可使光参变转换效率严重降低,分析了效率降低的原因,给出了等效应力与光参变转换效率的关系曲线,测试得到所设计激光器的光参变转换效率最高点,在20Hz脉冲重复频率下,当1.064μm激光脉冲能量为220mJ时,1.57μm激光脉冲能量为109.3mJ,最高达到了近50%的光参变转换效率,脉冲宽度为4.3ns,束散角为8.1mrad,此时电抽运注入为11.3J,总电光效率为0.96%,进一步增大1.064μm激光能量时,光参变转换效率会缓慢下降。激光器输出稳定性优于5%,结构紧凑,通过了温度、振动、冲击等主要环境试验技术指标考核,实现了工程化应用。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2012年10期）
陈浩,王勇,张弛,沈德元,唐定远[9]（2011）在《高效率、高功率的眼安全YAG透明陶瓷激光器》一文中研究指出研究组采用共振抽运技术,分别以单掺钬(Ho)、铒(Er)和铥(Tm)的Y_3Al_5O_(12)(YAG)透明陶瓷材料为增益介质,实现了1.5-2μm波段高功率、高效率的激光输出。Ho:YAG陶瓷激光器实现波长为2097 nm、最大功率为21 W和斜率效率为63.6%的连续光输出;相应的,Er:YAG陶瓷激光器为1645 nm(13.8 W,54.5%)和1617 nm(14 W,51.7%),Tm:YAG陶瓷激光器为2015 nm(7.3 W,62.3%)。(本文来源于《长叁角地区科技论坛激光分论坛暨上海市激光学会2011年学术年会论文集》期刊2011-11-11）
李刚,宁子立,杨爱粉,韩耀锋[10]（2011）在《基于光参量振荡器的重频人眼安全激光器技术研究》一文中研究指出对KTP-OPO的相位匹配进行了理论分析和计算,并绘制了角度调谐曲线。基于光参量振荡器,选用KTP非线性晶体,在1.57μm人眼安全激光波段进行了实验研究。将脉冲氙灯侧面泵浦Nd∶YAG 1.064μm激光应用于腔内KTP-OPO设计中,在工作频率5 Hz时,输出激光能量32 mJ,脉冲宽度7.22 ns,光-光转换效率为41%。这一结果使重频远距离人眼安全激光测距成为可能。(本文来源于《应用光学》期刊2011年03期）
眼安全激光器论文开题报告
（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：
波长为1.4μm的激光因其在射入眼睛时,房水和晶状体能够吸收较大成分,因而到达视网膜的辐射激光较少,所以对人的眼睛具有安全特性。本文主要介绍了基于新晶体Nd:LGGG作为增益介质,石墨烯作为可饱和吸收体的被动调Q人眼安全激光器及其应用的状况,并研究了1.4μm人眼安全激光器的输出特性。相对于主动调Q人眼安全激光器而言,被动调Q人眼安全激光器具有结构简单、重量较轻、可靠性好等优点。1.本文全面地介绍了固态激光器的发展过程,对调Q的原理与分类进行了介绍,并完成了对1.4μm人眼安全激光器的理论设计和机械设计。2.简略说明了Nd:LGGG晶体的结构,以及晶体的生长方法和热学性质、光谱性质、吸收特性。Nd:LGGG晶体最强吸收峰位于805纳米附近,最大半峰宽度为8.6 nm,因此Nd:LGGG晶体非常有利于做增益介质,且不需要苛刻的控温。3.系统介绍了石墨烯对光的非线性吸收和可饱和吸收机理,以及石墨烯被动调Q的激光特性。调Q脉冲宽度小于石墨烯的饱和弛豫时间,因此石墨烯属于饱和较快的可饱和吸收体。4.采用石墨烯做可饱和吸收体,首次研究了石墨烯被动调Q的Nd:LGGG激光器,获得1.4μm人眼安全激光输出。在注入泵浦光功率14.3 W时,获得平均功率为255 m W、脉冲宽度为490 ns的1.4μm调Q激光输出,激光最大单脉冲能量为3.2mJ,脉冲峰值功率6.53 W。5.主要创新点:首次以Nd:LGGG作为激光增益介质,石墨烯为可饱和吸收体,实现了波长为1.4μm的激光脉冲,获得的激光脉冲的宽度为490纳秒。
（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。
眼安全激光器论文参考文献
[1].李健,许永娜,张倩倩,刘倩慧,安珍妮.基于Nd:LGGG连续与调Q脉冲人眼安全激光器研究[J].山东科学.2016
[2].许永娜.基于Nd:LGGG晶体的1.4μm人眼安全激光器研究[D].山东师范大学.2016
[3].姚庆香,陈宝华,高雪萍,徐文.一种人眼安全激光器光机系统设计[J].光学仪器.2015
[4].郭猛.宽温度范围微型化人眼安全激光器的研究[D].北京工业大学.2015
[5].张华年.人眼安全激光器及超连续谱研究[D].山东大学.2015
[6].郭猛,惠勇凌,张宇露,姜梦华,雷訇.宽温度范围微型人眼安全激光器[J].强激光与粒子束.2015
[7].付洁,沈兆国,唐刚锋,毛鑫,程建新.1.06μm泵浦PPLT高重复频率人眼安全激光器[J].应用光学.2013
[8].韩文杰,李河均,张文平,邬双阳,窦飞飞.硅酸镓镧电光调Q的Ce:Nd:YAG-KTP高效光参变人眼安全激光器研究[J].激光与光电子学进展.2012
[9].陈浩,王勇,张弛,沈德元,唐定远.高效率、高功率的眼安全YAG透明陶瓷激光器[C].长叁角地区科技论坛激光分论坛暨上海市激光学会2011年学术年会论文集.2011
[10].李刚,宁子立,杨爱粉,韩耀锋.基于光参量振荡器的重频人眼安全激光器技术研究[J].应用光学.2011