PM系列聚合物基質(zhì)固體染料激光調(diào)諧及放大研究.pdf

1、染料激光具有波長調(diào)諧范圍寬、輸出功率高、吸收和增益易控制等優(yōu)點，在醫(yī)療、遙感、光譜分析等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。與液體染料激光器相比，固態(tài)染料激光器結(jié)構(gòu)緊湊、應(yīng)用簡便、無污染、成本低，得到了人們廣泛青睞。
　　本論文首先對可調(diào)諧固體染料激光器發(fā)展歷程、研究進展及應(yīng)用前景進行綜述，然后對可調(diào)諧染料激光器的基本理論進行分析和討論。在此基礎(chǔ)上，以聚合物PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）為基質(zhì)，制備了摻雜PM567、PM580、PM597等染料的固體

2、激光介質(zhì)。在調(diào)QNd:YAG激光倍頻532nm泵浦條件下，對不同固體染料介質(zhì)的熒光特性和寬帶激光輸出特性（激光譜和斜率效率）進行研究。
　　實際應(yīng)用中，通常要求可調(diào)諧染料激光具有窄線寬輸出。本文選擇光柵為調(diào)諧元件，分別采用自準直光柵和掠入射光柵諧振腔，對不同固體染料介質(zhì)的調(diào)諧特性進行了研究。獲得調(diào)諧范圍覆蓋543~609nm、線寬小于0.2nm、斜率效率近52％激光輸出，這是目前見報道效率最高的可調(diào)諧窄線寬染料激光。
　　為

3、同時得到窄線寬、高脈沖能量的可調(diào)諧固體染料激光，以摻雜PM567固體染料為增益介質(zhì)，對窄線寬小信號染料激光的放大特性進行研究：（1）研究小信號增益與放大級泵浦功率密度關(guān)系，當注入放大級種子光為17.8μJ、泵浦光功率密度為0.19MW/cm2時，獲得高達213倍的放大增益；（2）研究不同泵浦能量條件下，放大級染料增益隨注入種子光變化情況，得到泵浦能量為3.1mJ、注入種子光0.814μJ時，小信號增益72倍；（3）研究放大級提取效率與泵