周期極化摻鎂鈮酸鋰光參量振蕩器的時(shí)域特性研究.pdf

1、1.5μm的近紅外光屬于人眼安全范圍，且處在非常重要的光纖通信波段上。而3～5μm波長(zhǎng)的中紅外光為大氣層的最佳透射窗口。因此，上述兩波段的紅外相干光源可廣泛應(yīng)用于通信、科學(xué)研究、生物醫(yī)學(xué)，以及軍事等領(lǐng)域。利用周期極化摻鎂鈮酸鋰光參量振蕩器可實(shí)現(xiàn)1.4-5μm的寬調(diào)諧輸出。
　　 本文對(duì)LD抽運(yùn)聲光調(diào)QNd∶YVO4激光器抽運(yùn)的周期極化摻鎂鈮酸鋰光學(xué)參量振蕩器進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。探討了優(yōu)化窄脈寬激光輸出的有效方法，實(shí)現(xiàn)了短脈

2、沖激光輸出，具有非?，F(xiàn)實(shí)的應(yīng)用意義和學(xué)術(shù)研究?jī)r(jià)值。論文主要工作如下：
　　 1．從調(diào)Q速率方程出發(fā)，利用Matlab軟件對(duì)LD抽運(yùn)聲光調(diào)QNd∶YVO4激光器輸出的功率與腔長(zhǎng)的關(guān)系，以及輸出的脈沖波形進(jìn)行了模擬與分析。根據(jù)摻鎂鈮酸鋰晶體的Sellmeier方程、準(zhǔn)相位匹配光學(xué)參量振蕩器的能量和動(dòng)量守恒公式，對(duì)周期極化摻鎂鈮酸鋰光參量振蕩器的波長(zhǎng)調(diào)諧特性進(jìn)行了討論，并給出了波長(zhǎng)調(diào)諧曲線的模擬計(jì)算結(jié)果。
　　 2．通過(guò)系統(tǒng)地

3、優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了光學(xué)參量振蕩器的低閾值、窄脈寬、寬調(diào)諧準(zhǔn)連續(xù)輸出。采用LD抽運(yùn)聲光調(diào)QNd∶YVO4激光器作為PPMgLN-OPO的抽運(yùn)源(重復(fù)頻率為19KHz，平均功率為900mW，脈沖寬度為22.2ns)。在室溫條件下，PPMgLN晶體的極化周期為29.5μm時(shí)，光學(xué)參量振蕩器得到閾值功率約為74.7mW，輸出功率為255mW，相應(yīng)的光-光轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了28.3％。
　　 3．系統(tǒng)地研究了光學(xué)參量振蕩器的時(shí)域特性，通過(guò)優(yōu)化實(shí)