【摘 要】
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该文采用热透镜光学补偿法对端面泵浦固体激光器(DPSSL)谐振腔的优化设计进行了研究,主要内容有:(1)建立端面泵浦固体激光器热透镜效应的理论模型,计算并分析了热透镜焦距与
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该文采用热透镜光学补偿法对端面泵浦固体激光器(DPSSL)谐振腔的优化设计进行了研究,主要内容有:(1)建立端面泵浦固体激光器热透镜效应的理论模型,计算并分析了热透镜焦距与泵浦功率、泵浦光斑半径的关系,实验测量了热透镜焦距,得到随着泵浦功率的增加,热透镜焦距单调递减,在输入功率为20W时,热透镜焦距为70mm;(2)根据等效谐振腔及谐振腔变换圆理论得到全反镜上的光斑半径的表达式,用ABCD法则得到多元件热透镜谐振腔稳定性,束腰半径,第二个镜面的半径等的振荡光束的模式参数,比较了多元件热透镜谐振腔与两面镜谐振腔的参数,得到多元件谐振腔能够补偿一定的热透镜效应,并能改善腔内模式,实现束腰的分离,便于倍频及调Q.(3)利用四能级速率方程及衍射损耗理论,得到半导体泵浦固体激光器的输出功率的表达式,得到了输出功率与耦合系数的关系,发现考虑热透镜效应时,存在一个最佳的耦合系数,并且最佳耦合系数小于1.同时随着泵浦功率的增大,最佳耦合系数减小,在泵浦功率为20W时,得到最佳耦合系数为0.7.(4)进行了谐振腔优化设计的实验研究,利用平平腔结构,测得了连续激光器的最佳输出透过率为10﹪.在谐振腔内加入焦距f=75mm的透镜,透镜两面镀上对1064nm的高透膜,测得不同谐振腔结构时输出功率曲线.得到多元件谐振腔能够补偿一定的热透镜效应,同时提高输出功率.
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