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受激拉曼散射(SRS)是一种三阶非线性高效实用光学变频技术,散射光波长由抽运光波长和拉曼介质决定。在传统的气体和液体拉曼介质对比中,固体拉曼介质具有体积小、粒子浓度大、拉曼增益系数大及热导性能好等特点。固体拉曼激光器发射的光谱极大拓宽了激光光谱范围,光谱遍及紫外到近红外。固体拉曼激光器以优越的激光稳定性、结构装置简便、拉曼转换效率高等优点,在如今的非线性光学和固体激光器领域研究中成为了焦点。过去一段时间,拉曼晶体走入科学研究视野,科学研究上更加青睐效率高,方式简便,增益系数大的晶体,在众多的拉曼晶体中,Ba(NO3)2由于其具有最高的增益系数,特别受欢迎。可Ba(NO3)2晶体并不能满足其他需求,在长波上,完全不实用,因此,寻找新型更加实用的拉曼晶体研究迫在眉睫,除此之外还对光学性质、热学性质、抗损伤阈值、物化性等方面的特性提出了更高的要求。到目前为止,BaWO4、PbWO4、SrWO4、YVO4等已被报道是非常优良的拉曼晶体材料。C切晶轴方向的ZnWO4的热导率系数达到5.412 Wm-1K-1,是BaWO4和SrWO4的两倍。ZnWO4的光学、热学性质都很优良。Zn WO4是一种潜在的新型拉曼介质材料,关于ZnWO4只有简单的拉曼光谱实验报道,ZnWO4的拉曼激光器工作目前没有具体展开。本文分别选用Nd:YAG和Tm:YLF作为激光增益介质,ZnWO4晶体为拉曼增益介质。通过改变谐振腔结构、激光元件对拉曼激光器输出特性做出研究。论文主要工作内容包括:1、实现了Nd:YAG/Zn WO4的一阶有效拉曼运转。采用凹-平谐振腔,当重复频率固定为9 kHz,22.1 W抽运功率下,获得最高输出功率为886 mW一阶斯托克斯拉曼激光。相应的光-光转换效率为4%,相应的脉冲宽度、单脉冲能量和峰值功率分别为:2.245 ns、98.4μJ、43.8 kW。2、实现了Nd:YAG/Zn WO4高阶有效拉曼运转。采用凹-平谐振腔,在抽运光14.2 W,低重复频率9 kHz下,实现了二阶拉曼激光最佳运行,平均功率最高为670 mW的1312.6 nm二阶拉曼激光,相应的光-光转换效率为4.7%,最大单脉冲能量和峰值功率分别为:74.4μJ、22.6 kW。泵浦功率15.5 W,重复频率为9 kHz下,脉冲宽度最短为3.258 ns。采用凹-平谐振腔,在抽运光14.2 W,重复频率9kHz下,平均功率最高为210 mW的1490.6 nm三阶拉曼激光,相应的光-光转换效率为1.5%,最大单脉冲能量和峰值功率分别为:23.3μJ、6 kW。泵浦功率19.5W,重复频率为9 kHz下,脉冲宽度最短为3.727 ns。3、实现了Tm:YLF/Zn WO4 2μm的一阶拉曼有效运转。采用U型腔结构,Q开关重复频率2.5 kHz,抽运功率30 W时,我们获得了波长为2254 nm最高功率为184 mW的一阶斯托克斯拉曼激光,相应的脉冲宽度、单脉冲能量和峰值功率分别为:5.755 ns、73.6μJ、12.8 kW,一阶斯托克斯拉曼激光的光束质量(M2因子)在水平和垂直方向分别为1.32、1.46。采用L型腔结构,Q开关重复频率3 kHz,泵浦功率34.2 W时,我们获得了波长为2294 nm最高功率为173 mW的一阶斯托克斯拉曼激光,相应的脉冲宽度、单脉冲能量和峰值功率分别为:2.280 ns、57.6μJ、25.3 kW。