【摘 要】
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板条激光器可以有效避免热透镜和热畸变效应,从而大幅度提升激光器的输出功率及光束质量,是固体激光器领域十分重要的前沿课题。由于板条只是在两个方向上的对称结构,其与圆棒晶
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板条激光器可以有效避免热透镜和热畸变效应,从而大幅度提升激光器的输出功率及光束质量,是固体激光器领域十分重要的前沿课题。由于板条只是在两个方向上的对称结构,其与圆棒晶体的理论算法颇不相同,所以对于板条激光器的理论研究将会对板条激光器腔型设计颇具指导价值。本论文结合国内外板条激光器领域的研究进展在对比研究常用激光模式模拟方法的基础上提出一种基于FFT算法的Endo模型,用于氙灯侧泵Nd:YAG板条激光器的激光模式模拟研究。本论文针对灯泵浦板条激光器从以下几个方面进行了研究:(1)采用了一种基于FFT法的Endo模型,用于板条激光器光腔模式的模拟研究,模拟了激光谐振腔的实际光场,与实验结果对比表明,该方法适用于小腔型激光器的数值模拟。(2)模拟了平平腔不同距离处的输出光斑,并采用二阶矩法计算了两个方向的光斑尺寸和远场发散角,估算了腔内存在的模式数。模拟结果与实验结果在光斑形状和扩散趋势方面均吻合。(3)模拟计算了平平腔不同腔长下的光束质量因子,得出腔长越长光束质量越好,但损耗越大,效率越低的结论。(4)模拟了平凹腔输出光斑,与平平腔对比,得出平凹腔光斑尺寸大,准直性好,但高阶模式多模式纯度差的结论。
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