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该论文的主要工作是研制出适于差分吸收激光雷达淘汰的灯泵调Q双脉冲双波长可调谐Cr<3+>:LiSAF激光器.激光雷达要能同时检测NO<,2>,NO,SO<,2>和O<,3>等主要大气污染物的含量.该文在实验上对新型激光材料Cr<3+>:LiSAF的静态和调Q输出特性进行了较为深入的研究,获得了比较好的结果.静态输出在波长780~960nm范围内连续可调,单脉冲最大能量345mJ,激光效率~0.5%,斜效率0.8%.调Q输出波长范围790~960nm,单脉冲最大能量120mJ,脉冲宽度小于30ns.对影响激光参数的因素进行了理论分析,并与实现结果做了比较.在Cr<3+>:LiSAF激光特性研究的基础上,设计出了适合于差分吸收激光雷达使用的双脉冲双波长Cr<3+>:LiSAF激光器,提出了旋转布氏角放置于谐振腔内的平行平晶,在相反方向上交替折射使激光光路空间上分离,实现激光双波长切换输的新技术途径.调节色散棱镜后面的全反镜转角控制双波长的间距,由平行平晶的转速控制双脉冲的间距.这种新方法可方便的实现差分吸收激光雷达所需要的调Q双脉冲双波长可调谐的激光输出.选择BBO作为谐波晶体,由压电陶瓷调节其匹配角度,使Cr<3+>:LiSAF的双波长激光输出变成紫外谐波,产生待测污染气体所需要的一对差分吸收波长,该文对谐波光路和参数进行了设计和分析.