【摘 要】
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半导体激光器(LD)端面抽运单掺Tm激光器输出波段在2μm附近,具有良好的大气穿透性和人眼安全性。本论文从理论和实验两方面对LD端面抽运电光调QTm:YAP激光器进行了研究。主要
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半导体激光器(LD)端面抽运单掺Tm激光器输出波段在2μm附近,具有良好的大气穿透性和人眼安全性。本论文从理论和实验两方面对LD端面抽运电光调QTm:YAP激光器进行了研究。主要内容为:理论上,基于Tm:YAP调Q运转下速率方程模型,计算了重频对输出能量,脉冲宽度,峰值功率的影响。为后续实验结果的分析提供指导依据。并利用Matlab软件模拟了Tm:YAP晶体的热透镜焦距,使用Comsol软件对Tm:YAP晶体内部的光场和热场分布进行了模拟,为实验的开展提供理论依据。实验上,结合理论分析的结果,选用a轴切割掺杂浓度为3at.%,尺寸为3×3×10mm3的Tm:YAP晶体进行实验。连续运转情况下,抽运功率20.16W时获得了最大功率5.23W的激光输出,斜率效率30.18%,中心波长1988nm。在此基础上,开展了电光调Q Tm:YAP实验研究。通过对电光晶体性能的比较,最后采用RTP晶体退压式调Q方式,在重频5kHz时,获得平均功率560mW的激光输出,脉宽为102.4ns;与此同时我们还开展了声光调Q Tm:YAP的实验研究,并将实验结果与电光调Q的实验结果进行对比分析。
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