Tm，Ho-YVO4調(diào)Q固體激光器輸出特性研究.pdf

1、激光二極管泵浦2μm調(diào)Q固體激光器具有結(jié)構(gòu)緊湊、轉(zhuǎn)化效率高、能量高、光束質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)，因此在醫(yī)療美容、工業(yè)通信、大氣傳感、光學(xué)非線性轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。Tm,Ho:YVO4激光晶體屬于低溫敏感材料，低溫條件下，具有較寬的吸收譜寬、較大的發(fā)射截面、激光閾值低等優(yōu)點(diǎn)，因此在液氮制冷下較容易產(chǎn)生激光。本文系統(tǒng)地研究了Tm,Ho:YVO4激光器的連續(xù)與調(diào)Q激光輸出特性。
　　在連續(xù)激光輸出特性研究中，首先通過理論計(jì)算，分析各腔型

2、、腔長(zhǎng)條件下的模式匹配情況，并對(duì)泵浦源在不同溫度下的輸出波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)試。然后在模式匹配條件下對(duì)不同泵浦源溫度、腔型、腔長(zhǎng)和透過率條件下連續(xù)光輸出情況進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在一定范圍內(nèi)，腔長(zhǎng)變化對(duì)連續(xù)光輸出的影響不大。輸出鏡透過率為40％時(shí)，在11.5瓦的泵浦功率下，最大輸出功率為4.3瓦，相應(yīng)的斜率效率為43%，光-光效率為37%。
　　采用聲光調(diào)Q方法實(shí)驗(yàn)研究Tm,Ho:YVO4晶體的主動(dòng)調(diào)Q激光輸出。實(shí)驗(yàn)測(cè)試了不同腔型、腔長(zhǎng)、

3、透過率等條件下的激光輸出特性，包括輸出功率、脈寬、單脈沖能量等參數(shù)，獲得最高能量為1.142 mJ，最窄脈寬為11 ns。被動(dòng)調(diào)Q采用Cr2+:ZnS為飽和吸收子。通過調(diào)整各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)參數(shù)，獲得了最高能量為0.189 mJ，脈寬為41 ns，重頻為9.9 kHz，峰值功率為4.6 kW的脈沖激光輸出。
　　實(shí)驗(yàn)中還測(cè)試了不同條件下輸出激光的波長(zhǎng)和光束質(zhì)量。結(jié)果顯示，Tm,Ho:YVO4晶體在2μm附近存在2042 nm和2055 nm