ld泵浦全固态556nm黄绿光脉冲激光器的研究

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1、学号：S13010061硕士学位论文LD泵浦全固态556nm黄绿光脉冲激光器的研究StudyonLDPumpedAll-solid-stateYellow-greenPulsedLaser研究生姓名：倪明心学科、专业：理学院、光学二○一六年三月分类号：密级：公开UDC：编号：LD泵浦全固态556nm黄绿光脉冲激光器的研究StudyonLDPumpedAll-solid-stateYellow-greenPulsedLaser学位授予单位及代码：长春理工大学（10186）学科专业名称及代码：光学（07020

2、7）研究方向：非线性光学申请学位级别：硕士指导教师：谭勇副教授研究生：倪明心论文起止时间：2014.10—2015.12长春理工大学硕士（或博士）学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士（或博士）学位论文，《LD泵浦全固态556nm黄绿光脉冲激光器的研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作

3、者签名：年月日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：年月日导师签名：年月日摘要全固态激光器具有高光束质量、高效率、长寿命、

4、高稳定、高可靠等优点。556nm波长黄绿激光在医疗、药品化学成分检测、冷镱原子二级冷却等方面具有广泛的应用。并为获得278nm短波紫外光方面奠定基础。本论文通过LD侧面泵浦Nd:YAG，声光调Q，非线性晶体LBO腔内倍频，Z型折叠腔结构获得脉冲556nm黄绿光全固态激光器。以下为本论文的主要研究内容：（1）在简化模型的基础上分析Nd:YAG晶体的四能级调Q速率方程，为获得1112nm基频光奠定理论依据，并推导出激光器的有关的表达式；（2）对调Q技术和原理进行分析和介绍，选择出满足本实验需要的调Q方式，并讨

5、论该调Q方式的特性对激光器中一些参量的影响。（3）分析二次谐波产生理论，阐述非线性光学倍频晶体的倍频效应；选择适合实验系统的激光工作物质及倍频晶体，并对晶体进行相关理论分析。（4）对增益介质的热透镜效应进行理论分析和计算，从ABCD传输矩阵出发，并设计出适合本实验系统的Z型谐振腔结构，为提高系统效率和稳定性作保证。（5）依据上述的理论分析，建立了本实验系统，在注入电流为30A，重复频率为10kHz，水冷温度为20℃时，得到556nm脉冲激光的输出功率为72W，其中：峰值功率高达46.75kW，光-光转换效

6、率12%，2小时稳定性可达2.04%。关键词：LD侧面泵浦声光调Q腔内倍频556nmABSTRACTThediodepumpedsolid-statelaserhavemanyadvantages,suchashighbeamquality,highefficiency,longservicelife,highstabilityandreliabilityandsoon.Theyellow-greenlaserwhichwavelengthis556nmwaswidelyusedinfieldssucha

7、sthemedical,thechemicalconstituentsofdrugweredetecting,two-stagecoolingofYbatomic.Italsoprovideimportantbasisinordertoobtaintheshortwaveultravioletlaserwhichwavelengthis278nm.Inthisarticle,thediodepumpedsolid-statelaserof556nmwasdevelopedthatusedtheNd:YAG

8、side-pumpedbyLD,acoustic-opticQ-switched,LBOfrequencydoublingcrystalandZ-foldedresonantcavity.Themajorofthearticlehasfourfollowingparts:(1)Thefour-levelrateequationoftheNd:YAGcrystalwasanalyzedonthefoundationofsimpl