导读:本文包含了全固体蓝光激光器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:全固体蓝光激光器,耦合系统,准叁能级,腔内倍频
全固体蓝光激光器论文文献综述
杨秋平[1]（2010）在《LD泵浦Nd：YAG/LBO全固体蓝光激光器》一文中研究指出近年来,随着蓝光在军事、通讯、彩色打印、高密度光存储、激光显示及生物化学方面的应用,人们对二极管激光器(LD)泵浦的全固体蓝光激光器的研究越来越多。但相对于全固体红、绿激光器来说,全固体蓝光激光器的发展比较缓慢,技术上还不成熟。本论文利用了激光二极管来对Nd :YAG晶体进行泵浦并利用LBO晶体对输出的946nm激光倍频,获得了473nm的蓝光输出,较完整地给出了理论阐述和实验研究。本文首先用实验验证了实验中应用的光纤耦合固体激光器输出的光束近似为高斯光束,并利用矩阵光学方法结合数值计算分析设计了比较稳定的准直聚焦耦合系统;研究了准叁能级跃迁理论,利用激光谐振腔处于稳态时的阈值方程,画出了Nd :YAG晶体准叁能级946nm起振时,不同透射损耗下的激光阈值同最佳激光晶体长度之间的关系图;给出了热焦距、阈值功率和泵浦光斑半径叁者之间的关系;介绍了倍频理论和相位匹配原理,并对四种蓝光倍频晶体LBO、KN.、BBO和BIBO的性能参数进行了比较;以ABCD矩阵为工具,用g参数和等效G参数分别对以直腔和V型折迭腔为代表的驻波腔进行了理论分析和计算,求得了在直腔和V型腔内传播的高斯光束的相应的参数,并结合具体的器件,详细地分析讨论了腔体的稳定性、腔内光腰位置随腔体参数变化的情况,设计出了比较合适的谐振腔,为实验的开展做好了准备。最后,根据前文的分析,采用直腔结构,在利于激光器件调整的燕尾导轨上对激光器进行了优化。当泵浦功率为30W时,得到输出功率为600mW的473nm蓝光,并结合WDS组合式光栅光谱仪进行了蓝光光谱扫描。然后对实验中发现的问题提出了完善并对以后的实验提出了设想。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2010-03-01）
蔡添志[2]（2008）在《被动调Q全固体蓝光激光器》一文中研究指出随着半导体技术的发展,激光二极管(LD)在功率、转换效率、运行寿命等方面有很大提高,这使得激光二极管泵浦的全固体激光器(DPSSL)得到迅速发展。DPSSL具有全固化、体积小、泵浦效率高等优点,而蓝光激光器有着非常广泛的用途。本文主要研究被动调Q全固体蓝光激光器,全文主要内容如下:首先简单介绍了激光的叁能级及四能级系统,并对Nd:YAG晶体及其准叁能级系统进行分析。其次阐述了激光调Q的基本原理,及其类型与分类,并重点分析了Cr:YAG被动调Q的特性。然后对倍频原理进行简单的介绍,比较了几种常用于蓝光激光器的倍频晶体,重点分析了LBO的腔内倍频特性。最后对激光输出性能有重大影响的热透镜效应进行分析,并利用ABCD传输定律,对线性腔和叁镜折迭腔进行了比较。根据理论分析,以Nd:YAG作为激光增益介质,Cr:YAG作为吸收晶体,LBO作为倍频晶体,设计了被动调Q全固体蓝光激光器,测量了Cr:YAG在腔内不同位置时,473nm蓝光的平均功率、重复频率及脉宽等参数,并通过计算得到峰值功率。在线性腔下,获得了脉宽为120ns,峰值功率为105W,脉冲重复频率为18.6KHz的473nm蓝光脉冲输出;在叁镜折迭腔下,当Cr:YAG位于短臂L_2时,获得了脉宽为200ns,峰值功率为55W,脉冲重复频率为23.9KHz的473nm蓝光脉冲输出;当Cr:YAG位于长臂L_1时,获得了脉宽为320ns,峰值功率为37W,脉冲重复频率为26.7KHz的473nm蓝光脉冲输出。(本文来源于《厦门大学》期刊2008-05-01）
田莎,许惠英[3]（2007）在《固态继电器在固体蓝光激光器温度控制系统中的应用》一文中研究指出当808 nm的红外激光通过YAG晶体时,激光泵浦Nd:YAG产生的热效应使晶体发热量很大,要求对YAG晶体制冷的TEC的最大功率为144 W.当946 nm的红外激光通过LBO晶体时,要求对LBO晶体制冷的TEC的最大功率为30 W,现有的一些专门的TEC控制芯片均无法达到以上所述电流及功率.可以用弱信号控制强电流并且其灵敏度高,切换速度快(可达1 ms),无机械运动零部件,寿命长,可靠性高,开关过程中没有抖动.在如上所述制冷量如此大的情况下采用固态继电器驱动TEC工作,只要选择合适的电源,并配合相应的PID软件控制就可以控制Nd:YAG晶体温度波动在±0.375℃.LBO晶体温度波动在±0.250℃.在除湿环境中,激光器可以稳定输出1.6 W的蓝光.(本文来源于《应用科技》期刊2007年09期）
范婷[4]（2007）在《LD泵浦全固体473nm蓝光激光器的研究》一文中研究指出LD泵浦全固体蓝光激光器具有结构紧凑、波长短、效率高、寿命长、运转可靠等优点，在高密度光存储、激光彩色显示、海洋应用及水下资源探测、激光制冷、激光生物医学、激光娱乐表演等领域有重要应用价值。但瓦级LD泵浦全固体蓝光激光器产业化相对滞后，且受功率限制而严重影响到其应用。本文针对构成全固体蓝光激光器的单元器件(泵浦源，工作物质，非线性倍频晶体，制冷散热装置等)和整体方案的设计(腔型设计，镀膜方案，模式匹配，光束质量，蓝光噪声等)进行了全面的分析。由准叁能级速率方程，得到了准叁能级阈值表达式和内外部斜效率的表达式；从倍频波耦合方程出发给出了倍频效率公式，进而论述了相位匹配理论及影响倍频效率的参量。通过对几种常用晶体的研究比较，选择了更适于产业化的Nd：YAG作为激光晶体、BIBO作为倍频晶体。采用标准ABCD传输矩阵法和等效g参数法计算了叁镜折迭腔的各个参数，设计出合理的腔结构。在充分考虑端面热透镜效应的前提下计算了Nd：YAG在实验中最大泵浦功率下的热透镜焦距值。通过数值分析方法研究了方形截面复合Nd：YAG激光晶体棒在端面抽运情况下的温度分布及热透镜效应，得到了一系列有指导意义的结论。实验中采用普通的国产Nd：YAG／BIBO晶体，半导体致冷，设计出紧凑线性腔，在3W的泵浦功率下，获得220mW的473nm蓝光输出功率，光一光转换效率达到7.3％；设计出对热效应不敏感的叁镜折迭腔激光器，在18W的泵浦功率下，获得最高710 mW的473nm蓝光输出；尝试搭建对热效应不敏感的四镜折迭腔激光器，采用复合Nd：YAG激光晶体，在18.5W的泵浦功率下，获得最大3.53W的946nm基频光输出。在充分考虑到像散情况下，分别绘制了叁镜和四镜折迭腔内诸光束参数随热焦距的变化曲线。对实验中出现的问题进行了分析，对进一步改进提出了设想。(本文来源于《西北大学》期刊2007-06-01）
刘孙丽[5]（2007）在《473nm全固体蓝光激光器的研究》一文中研究指出LD泵浦全固体激光器(简称DPSSL)是当前世界激光产业研究的热点之一。它正逐步取代一些传统激光器,成为目前发展最为迅速的激光器,广泛应用于材料加工、医疗、军事等领域。LD泵浦掺Nd3+激光介质,腔内倍频全固体蓝光激光器已成为获得蓝光最有效、最具商业价值的方法,进而成为一个研究热点。但目前瓦级全固体蓝光激光器的研究还不成熟,本文在理论和实验上进行研究,对全固体蓝光激光器的产业化具有一定的参考价值。主要工作如下:1.介绍了Nd:YAG与Nd:YVO4的物理、光学特性,并比较它们准叁能级跃迁的优、劣点,选取Nd:YAG作为激光介质,并对其激光特性进行详细的研究。介绍了能级理论,对Nd:YAG准叁能级系统进行分析,提出Nd:YAG激光晶体的制冷控温是实现946nm激光的关键。2.介绍了倍频原理,指出提高倍频效率的方法。并对几种倍频晶体进行比较,选出较合适的倍频晶体LBO。最后,介绍了LBO的物理、光学性质及I类相位匹配倍频过程。3.介绍了几种常用的谐振腔类型,采用ABCD传输矩阵求得腔内模式主要参量;指出腔体设计时应特别关注的两点。采用简易的平-平腔,测得不同泵浦功率下Nd:YAG晶体的热焦距,对腔体的设计具有一定的参考价值。4.设计了平-凹线性腔激光器,并对腔体进行分析,利用LD端面泵浦Nd:YAG,LBO腔内倍频,采用风冷系统,实现1.6 W的蓝光输出,光-光转化效率为7.8%,为目前线性腔的最高输出功率;分析了实验的优点与不足之处。5.设计了V型折迭腔,并对腔体各参数进行分析与选定,实现421mW的蓝光输出。最后,对实验输出功率不理想的原因进行分析,提出了改进的方法。(本文来源于《厦门大学》期刊2007-05-01）
李锋[6]（2007）在《LD泵浦全固体蓝光激光器的理论与实验研究》一文中研究指出激光二极管泵浦全固态蓝光激光器具有效率高、稳定性好、结构紧凑、小型化、寿命长等优点，在医学、激光演示、同位素分离、超高密度光存储、精密材料加工、海洋资源探测、光谱分析等领域具有广泛的应用，是近年来全固体激光器件的研究热点。本文主要工作是对激光二极管泵浦、腔内倍频蓝光激光器进行了系统、全面的研究，并取得以下几方面的成果：1、回顾了全固态激光器的发展历程、特点及其应用，蓝光激光器的研究背景以及实现蓝色激光输出的方法。综述了国内外激光二极管泵浦全固态蓝光激光器的研究进展。2、从准叁能级速率方程理论出发，考虑介质再吸收损耗几种泵浦方式下的激光阈值、斜效率，讨论了端面泵浦下激光晶体最佳晶体长度。结果表明，端面泵浦时，在泵浦功率不是很大的情况下，应使晶体的长度接近于最佳值，以使阈值最低。当泵浦功率相当大时，增加晶体长度对外部斜效率的提高贡献大。侧面泵浦时，高斯光束泵浦更有利于系统低阈值运转，大礼帽泵浦光分布有利于大功率激光输出。比较了几种常用于蓝光的激光晶体的物理、光学特性。3、讨论了绝热极限下准单色叁波耦合过程，分别给出了小信号和大信号下的二次谐波转换效率。讨论了非线性光学相位匹配效率问题，对几种可实现蓝光输出的非线性光学晶体的特性进行了分析与比较。4、采用传播圆图解方法分析了几种常用于固体激光器的光学谐振腔的动态工作特性。V型和Z型谐振腔中，影响其稳区宽度及激光晶体中光模半径的主要因素是其第一臂的长度，宽的热稳区和大的光模半径往往不可兼得。讨论了V型折迭腔的像散，在腔内插入布儒斯特片能在一定的热动力范围内近似补偿折迭腔的像差。5、采用数值方法研究了复合激光介质的温度场及热透镜效应，并与相同条件下的普通晶体比较。结果表明，吸收系数越大，两种晶体中最高温度相差也越大。相同条件下复合晶体与普通晶体的f_(GRIN)值接近，但其热透镜效应明显低于普通晶体。热效应下的相位延迟与球面透镜相比存在高阶球差，在激光系统工作中应选择最佳模半径比(W_o／W_p)从而兼顾斜效率和光束质量。用实验方法探测了激光晶体中热效应产生的干涉图样。6、采用光腔衰荡法测量了在所需波长同批次激光镜片的反射率。采用3W半导体激光二极管(LD)，经过耦合系统泵浦Nd：YAG晶体，采用Ⅰ类相位匹配BIBO晶体腔内倍频，获得了220rmW 473nm蓝光，光转换效率达到7.3％，系统输出功率稳定性优于3％。对研究结果进行了产品化开发，产品体积小，能耗低，效率高，输出光斑好，性能稳定可靠。采用光纤耦合大功率半导体激光端面泵浦Nd：YAG晶体，折迭腔结构最大获得了3.2W、946nm的红外光。在腔内引入BIBO倍频晶体，最大输出了710mW的473nm的蓝光，此系统正在进一步优化和产品工程技术转化之中。在腔内测量了LD端面泵浦Nd：GdVO_4晶体900nm附近的激光谱线，发现四能级跃迁直接影响准叁能级激光的有效运转，而其900nm附近的则跃迁由于腔损耗的增大而蓝移。(本文来源于《西北大学》期刊2007-04-01）
汪玉树[7]（2006）在《LD泵浦全固体蓝光激光器》一文中研究指出利用LD泵浦掺Nd~(3+)激光介质,腔内倍频产生蓝光的方法是目前获得蓝光的一个热点,具有输出功率较高,光束质量好,成本较低的优点,但目前瓦级全固体蓝光激光仍不成熟。本论文为福建省重大专项(2002F011 ,2004HZ012123)资助项目,通过理论设计和实验研究,对其做了一些探索。首先,对准叁能级系统进行分析,得出了优化激光运转的条件;利用数值计算,分析了模式迭加效应对激光阈值、斜效率和输入输出特性的影响,为实际优化设计激光器提供了依据;分析计算了最佳晶体长度。其次,对倍频原理进行简单的介绍,总结出腔内倍频需要遵循的要点;介绍了相位失配的影响和相位匹配的方法,并对几种倍频晶体进行比较,选取较合适的倍频晶体LBO,并对LBO物理、化学、光学性质进行介绍,对与LBO的使用起指导作用。第叁,为了使得泵浦光的光斑大小能满足最优化条件,本文利用ABCD传输定律进行相关计算,指明了如何耦合通过改变耦合透镜的参数来调整泵浦光斑半径并据此设计出耦合透镜组。最后,对腔体进行分析,得出平凹腔测量热焦距的方法,并测得Nd:YAG在不同泵浦电流下的热焦距;提出用于简化腔体分析的反光程概念;对腔体稳定性进行分析,对实验中各参数的变化起指导作用;算出腔内光腰的位置,及其随腔体参数的变化情况,以确定倍频晶体LBO的位置;画出了腔内光斑随热焦距、耦合输出镜曲率半径的变化情况。根据前面分析计算得出的参数,设计出LD泵浦全固体蓝光激光器,最高功率达到1.2瓦,为同类腔型中,目前已知的最高功率水平。(本文来源于《厦门大学》期刊2006-05-01）
高[8]（2003）在《全固体蓝光激光器在长春问世》一文中研究指出由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所承担的全固体蓝光激光器研究开发项目，近日在长春通过鉴定并投入批量生产。这种具有自主知识产权、质量稳定的全固体蓝光激光器产品，总体性能居国际先进水平。项目中科技人员攻克了全固体４７３nm蓝激光器的谐振腔镜多层膜批量生(本文来源于《机械制造》期刊2003年01期）
周城,叶子青,郑权,钱龙生[9]（2002）在《半导体泵浦全固体蓝光激光器的研究进展》一文中研究指出由于全固体蓝光激光器的广阔的应用前景和潜在的商业价值 ,使全固体蓝光激光器的研究成为当前激光领域的一个热点。简述了LD泵浦全固体蓝光激光器的发展历史和现状。讨论了产生蓝光的增益介质、倍频晶体、被动调Q晶体和已出现的直腔、“V”型腔及“Z”型腔的结构。指出了LD泵浦固体蓝光激光器面临的镀膜技术与“蓝光噪声问题”两大困难和其大功率、小型化的发展方向(本文来源于《光学精密工程》期刊2002年03期）
全固体蓝光激光器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着半导体技术的发展,激光二极管(LD)在功率、转换效率、运行寿命等方面有很大提高,这使得激光二极管泵浦的全固体激光器(DPSSL)得到迅速发展。DPSSL具有全固化、体积小、泵浦效率高等优点,而蓝光激光器有着非常广泛的用途。本文主要研究被动调Q全固体蓝光激光器,全文主要内容如下:首先简单介绍了激光的叁能级及四能级系统,并对Nd:YAG晶体及其准叁能级系统进行分析。其次阐述了激光调Q的基本原理,及其类型与分类,并重点分析了Cr:YAG被动调Q的特性。然后对倍频原理进行简单的介绍,比较了几种常用于蓝光激光器的倍频晶体,重点分析了LBO的腔内倍频特性。最后对激光输出性能有重大影响的热透镜效应进行分析,并利用ABCD传输定律,对线性腔和叁镜折迭腔进行了比较。根据理论分析,以Nd:YAG作为激光增益介质,Cr:YAG作为吸收晶体,LBO作为倍频晶体,设计了被动调Q全固体蓝光激光器,测量了Cr:YAG在腔内不同位置时,473nm蓝光的平均功率、重复频率及脉宽等参数,并通过计算得到峰值功率。在线性腔下,获得了脉宽为120ns,峰值功率为105W,脉冲重复频率为18.6KHz的473nm蓝光脉冲输出;在叁镜折迭腔下,当Cr:YAG位于短臂L_2时,获得了脉宽为200ns,峰值功率为55W,脉冲重复频率为23.9KHz的473nm蓝光脉冲输出;当Cr:YAG位于长臂L_1时,获得了脉宽为320ns,峰值功率为37W,脉冲重复频率为26.7KHz的473nm蓝光脉冲输出。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
全固体蓝光激光器论文参考文献
[1].杨秋平.LD泵浦Nd：YAG/LBO全固体蓝光激光器[D].合肥工业大学.2010
[2].蔡添志.被动调Q全固体蓝光激光器[D].厦门大学.2008
[3].田莎,许惠英.固态继电器在固体蓝光激光器温度控制系统中的应用[J].应用科技.2007
[4].范婷.LD泵浦全固体473nm蓝光激光器的研究[D].西北大学.2007
[5].刘孙丽.473nm全固体蓝光激光器的研究[D].厦门大学.2007
[6].李锋.LD泵浦全固体蓝光激光器的理论与实验研究[D].西北大学.2007
[7].汪玉树.LD泵浦全固体蓝光激光器[D].厦门大学.2006
[8].高.全固体蓝光激光器在长春问世[J].机械制造.2003
[9].周城,叶子青,郑权,钱龙生.半导体泵浦全固体蓝光激光器的研究进展[J].光学精密工程.2002