【摘 要】
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该文主要通过KNbO晶体外腔谐振倍频技术来产生蓝色激光光源.其主要内容如下:(1)从理论上分析了KNbO晶体外腔谐振倍频的产生原理.根据对其倍频原理及性能的分析讨论,在用该晶
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该文主要通过KNbO<,3>晶体外腔谐振倍频技术来产生蓝色激光光源.其主要内容如下:(1)从理论上分析了KNbO<,3>晶体外腔谐振倍频的产生原理.根据对其倍频原理及性能的分析讨论,在用该晶体完成波长从858nm到429nm的二阶非线性转换时,采用非临界相位匹配条件(此时无离散效应,对应的双折射参数B=0,共焦长度为ξ=2.84,最佳相位失配因子为σ=0.574),在相位匹配温度约为23.5℃时,理论上通过计算得到理想情况下非线性转换系数约为1.45﹪/W(长度为7mm),2.07﹪/W(长度为10mm).(2)根据最佳聚焦条件和腔的稳定性条件(|A+D|<2)对四镜环型倍频腔进行了设计,并分别从"模式匹配"和"最佳输入耦合镜透射率的选择"两方面着手对腔进行优化,在我们的实验中采用10﹪的输入耦合镜,获得阻抗匹配效率为99.96﹪,空间模式匹配效率高于95﹪以上的模式.(3)采用钛宝石激光器作泵浦源,泵浦单共振的KNbO<,3>晶体外部环型倍频腔,在室温附近产生了稳定的429nm蓝光激光源.泵浦功率为600mW时,由于两种效应"蓝光导致红外吸收(BLⅡRA)"和"热效应(Thermal Effects)"的严重影响,室温下(约21.5℃)获得了39﹪的倍频转换效率;采用边带锁频技术,565mW的泵浦光获得137mW的蓝光输出,在没有外界强烈的干扰下可以锁定1小时以上而不失锁.(4)简单介绍了BBO晶体852nm倍频的实验原理.从分析其性能出发通过计算指出,使用BBO晶体获得倍频426nm蓝光(切割角度为27.43°,长度为10mm),虽其非线性转换系数小,但由于该晶体的损耗小,在泵浦功率约为600mW时,理论上同样可以得到50﹪的倍频转换效率.但基于离散角大(约为3.711°)、接受角度又小(0.35mrad),所以会给倍频过程调节带来了一定的难度.
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