大功率激光二极管列阵的光场分布研究及其光束整形

被引量 : 0次 | 上传用户:xq111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于激光二极管列阵(LDA)体积小、重量轻、寿命长、转换效率高、相对便宜的价格等优点获得了广泛的应用,比如:LDA正逐渐成为高功率固态激光器的非常有前景的一种泵浦源。但是,由于LDA的输出光束呈相当严重的扁椭圆形(比如:lμm×10mm),不能轻易被聚焦成适合于作固体激光泵浦源的圆形小光斑,从而限制了它的应用。时至今日,许多用LDA作泵浦源的设计方案不是聚焦光斑太大就是设计相对比较复杂。为了克服以上缺点,首先弄明白LDA的出射光场的原始分布显得尤为重要,然后,以此为基础设计一个高效的、相对简单的整形器就成为了可能。本文一方面对LDA的出射光场分布提出了一种新的理论模型,并通过对其光强分布的实验测试验证了这种模型的正确性,获得了LDA发射光束性质的第一手资料;另一方面提出了一个由准直系统和压缩系统组成的整形方案,并通过实际制作相关元件和配置光路进行了实际的整形研究。我们设计的光强分布测试系统主要有以下五个主要的组成部分:光电探头(带光纤)、电位移平台、激光功率计、MCC1608fs数据采集卡、安装了labview8.5的微机。利用在这套系统,我们获得了LDA的三维光束轮廓分布图(如果需要:一维图和二维图当然也可以得到),与此同时大量的测试数据被记录在一个文本文件中。通过分析这些数据可以获得有关光束的一些参数,如光斑尺寸、相对光功率、相对峰值功率、发散角、M2因子等等。我们设计的光束整形系统由两个部分组成:第一部分是由正交双曲柱面-圆柱面透镜组成的准直模块,它能明显地降低快轴和慢轴的发散角到几个毫弧度;第二个部分是一个由椭圆柱面-平面透镜和平面-圆柱面透镜光束压缩模块,它能将慢轴方向上约10mm宽的光斑压缩到1mm以下。在光束整形的理论分析方面,根据光线传播的基本原理,通过计算和推导,用解析式表达并讨论了半导体激光器快轴方向发散光束通过双曲柱面-平面透镜后的半宽度、光强分布和光能转换效率,用夫琅和费衍射积分估算了出射光束的远场发散角,并与实验结果进行了比较。
其他文献
简要回顾了重力勘探及重力梯度测量的发展历史,介绍了重力梯度的基本概念和特点,接着阐述了航空重力梯度测量的基本原理和航空重力梯度仪的发展情况,讨论了傅里叶变换的在全
软岩大变形是隧道建设中一种危害极大的地下地质灾害,特别是在复杂地质环境条件下的长大隧道建设中,软岩大变形常常是影响隧道施工进度、施工安全的关键工程问题之一。位于四
室温下观察了YAG∶Cr3+,Yb3+材料在近红外区域的发光特性,并通过对Cr3+:4T2和Yb3+:2F5/2能级辐射跃迁寿命以及它们布居时间的比较研究,提出了从Cr3+到Yb3+的能量传递机制,同
悲剧是构成尼采哲学大厦的基石,尼采借用古希腊神的象征化给予悲剧以新的诠释,尼采推崇狄奥尼索斯的酒神精神,认为人生是痛苦可悲的,唯有意志可以超越自我走向重生。本文主要
阿育王是古印度史上杰出的政治家,孔雀王国在阿育王任期内达到了鼎盛。阿育王融合了当时社会和各个宗教共同认可的伦理道德,制定了其“达摩”的统治思想;推崇佛教,但却没有在
以正硅酸乙酯为硅源、十二胺为模板剂制备中孔硅HMS-1,采用焙烧和乙醇萃取的方法去除其模板剂,所得材料分别为HMS-2与HMS-3,并将四乙烯五胺(TEPA)与二乙醇胺(DEA)混合负载于3
企业中的思想政治工作和企业文化建设都是为了企业的可持续性和战略性的发展而服务的,都是从企业的思想建设出发,实现企业中员工的思想能够与企业的发展同步,为企业的发展奠
少数民族在其历史发展过程中,逐渐形成了各具特色的民族传统文化,体育文化是其民族传统文化的重要组成部分;研究少数民族的传统体育文化,对保护他们的民族文化遗产,促进我国
在毛泽东时代中国的政治话语中,民族主义有其特定的内涵且整体上是一个贬义词,但中国的民族主义以曲折的方式与各种思潮结合着,并影响着中国外交。文章首先分析了毛泽东时代
混沌是确定性系统中出现的一种貌似不规则的、随机的现象。很多原来被看做是随机不规则的现象,实际上都存在着确定性的规则。混沌正好揭示了有序和无序、确定性和随机性的统