Yb,Ho摻雜釩酸鹽固體激光器的研究.pdf

1、2μm波段激光可廣泛應用于醫(yī)學、軍事、工業(yè)檢測等相關領域，具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，其研究也越來越受到國?nèi)外激光研究者的關注。近年來，在多種實現(xiàn)2μm波段激光的途徑中，半導體激光器抽運稀土離子單摻或共摻晶體是實現(xiàn)該波段光源的最有效途徑之一，成為激光光源的研究熱點。本論文從理論和實驗兩個方面對Yb,Ho:LuVO4固體激光器進行研究。
　　理論方面，本論文從Yb,Ho:LuVO4晶體光譜吸收特性、能級躍遷機理以及能量傳遞原理等方面對Yb,

2、Ho:LuVO4激光晶體的工作特性進行了理論分析；并對Yb,Ho雙摻和Tm,Ho雙摻的激光工作物質(zhì)的能級躍遷機理進行對比研究，進而結合固體激光器諧振腔理論設計參數(shù)合理、運行穩(wěn)定的諧振腔結構。因為泵浦激光經(jīng)光纖傳輸后具有一定的發(fā)散角，若不做任何處理就將其直接耦合到Yb,Ho:LuVO4激光晶體中，會使得耦合效果非常差，所以本論文結合已有知識，設計參數(shù)合理的望遠鏡耦合系統(tǒng)對泵浦激光進行處理。
　　實驗方面，本論文根據(jù)實驗要求對所需光學

3、設備及元器件進行甄選，用所選光學設備及元器件搭建實驗平臺，并對Yb,Ho:LuVO4晶體分別開展單端泵浦和雙端泵浦研究。實驗測量了輸出激光的波長為2076nm，研究了諧振腔參數(shù)、泵浦源參數(shù)等參數(shù)對激光器輸出特性的影響。通過改變諧振腔參數(shù)、泵浦源參數(shù)等參數(shù)，并根據(jù)不同參數(shù)下激光器的輸出特性對比分析，分別得出單端泵浦方式和雙端泵浦方式下的最佳參數(shù)。最后，為了評價Yb,Ho:LuVO4激光器輸出的激光光束質(zhì)量，本論文采用光束質(zhì)量因子M2作為評