人眼安全激光光學參量振蕩小型化定向棱鏡腔論文

1、<p>　　微型人眼安全激光器的研究</p><p>　　【摘要】 1.5Xμm的人眼安全激光正好處于“大氣窗口”,具有很強的煙霧穿透能力和較高的目標反射率等優(yōu)良性能,因而在激光測距、激光雷達、遙感和醫(yī)療（激光外科和成像）等應用領域獲得了廣泛的應用,是理想的人眼安全激光波段。尤其是基于OPO技術獲得1.57μm激光的激光器,因其具有結構緊湊、體積小、重量輕、可靠性高等突出特點,非常適合應用于小型化的固體

2、激光器。本論文從人眼安全激光出發(fā),對其概念及其獲取的技術途徑作了簡單的介紹,并基于小型化問題著重介紹了光參量振蕩技術,對其進行了詳細的理論分析。同時在這一理論基礎的支持下,設計并研制了一臺微型高效無水冷熱傳導冷卻Cr4+:YAG被動調Q Nd:YAG KTP-OPO 1570nm人眼安全激光器,并結合這一激光器進行了相應的實驗研究和性能測試。本論文的主要內容有:1.簡單的介紹了人眼安全激光,并詳細說明了基于光參量振蕩技術的人眼安全激光器

3、的研究背景、發(fā)展現狀和研究意義。2.簡單介紹了光參量振蕩技術的基本原理,并從三波互作用的耦合波方程出發(fā),對光參量振蕩器的理論進行了詳細的分析,在此基礎上進一步對其相位匹配、運轉方式、工作條件以及增益、... 更多</p><p>　　【Abstract】 1.5Xμm eye-safe wavelength lasers are just at the window of the atmosphere,

4、 have good smoke transmission and high object reflectivity and so on, have been proved to have paramount applications in the filed of laser rangefinder, laser radar, remote sensing and medicine, ect, is kind of ideal eye

5、-safe wavelength region. Especially the 1.57μm lasers obtained by the technology of optical parametric oscillator are quite suitable for mini-type solid state lasers due to its compactness confi</p><p>　　【關鍵

6、詞】 人眼安全激光； 光學參量振蕩； 小型化； 定向棱鏡腔； 【Key words】 eye-safe laser； optical parametric oscillator； mini-type； directional prism resonator； </p><p><b>　　摘要 4-5 </b></p><p>　　Abstract 5 </p

7、><p>　　第1章 緒論 8-15 </p><p>　　1.1 人眼安全激光簡介 8-9 </p><p>　　1.2 獲得人眼安全激光的技術途徑 9-10 </p><p>　　1.3 OPO 人眼安全激光器的研究背景及發(fā)展現狀 10-13 </p><p>　　1.4 本課題的研究意義及研究內容 13-15 <

8、;/p><p>　　第2章 光學參量振蕩器的理論分析 15-28 </p><p>　　2.1 OPO 的基本原理 15 </p><p>　　2.2 OPO 的理論分析 15-19 </p><p>　　2.3 OPO 的相位匹配 19-21 </p><p>　　2.4 OPO 的運轉方式及工作條件 21-22 <

9、;/p><p>　　2.5 OPO 的運轉特性 22-28 </p><p>　　2.5.1 OPO 的參量增益 22-23 </p><p>　　2.5.2 OPO 的泵浦閾值 23-24 </p><p>　　2.5.3 OPO 的轉換效率 24-26 </p><p>　　2.5.4 OPO 的輸出特性 26-28

10、</p><p>　　第3章 微型人眼安全激光器的理論分析與設計 28-48 </p><p>　　3.1 微型人眼安全激光器諧振腔的設計 28-29 </p><p>　　3.1.1 微型人眼安全激光器的技術指標 28 </p><p>　　3.1.2 腔結構的選擇 28-29 </p><p>　　3.2 定向棱鏡

11、腔的理論分析 29-38 </p><p>　　3.2.1 定向棱鏡的后向反射特性 29-31 </p><p>　　3.2.2 定向棱鏡的抗失調穩(wěn)定性 31-35 </p><p>　　3.2.3 定向棱鏡的偏振特性 35-37 </p><p>　　3.2.4 定向棱鏡的勻光效應 37-38 </p><p>　　

12、3.3 微型人眼安全激光器的結構設計 38-39 </p><p>　　3.4 微型人眼安全激光器的抽運源設計 39 </p><p>　　3.5 微型人眼安全激光器的Q 開關設計 39-41 </p><p>　　3.6 微型人眼安全激光器OPO 晶體的選擇 41-44 </p><p>　　3.7 微型人眼安全激光器的冷卻設計 44-46

13、 </p><p>　　3.8 微型人眼安全激光器的總體設計 46-48 </p><p>　　第4章 微型人眼安全激光器的實驗研究 48-61 </p><p>　　4.1 被動調Q 開關對輸出光的影響 49-52 </p><p>　　4.2 腔結構對輸出光的影響 52-54 </p><p>　　4.3 CR~(

14、4+):YAG 晶體初始透過率和輸出鏡透過率對輸出光的影響 54-56 </p><p>　　4.4 整機測試及結果分析 56-59 </p><p>　　4.4.1 輸出波長測試 56-57 </p><p>　　4.4.2 輸出能量測試 57-58 </p><p>　　4.4.3 脈沖寬度測試 58 </p><p&