Ho:SSO可饱和吸收体用于1.9μm激光脉冲输出的实验研究

论文摘要

2μm波段(1.9~2.1μm)激光处于大气传输窗口和水的吸收峰,非常适用于大气激光遥感和激光医疗手术。掺铥(Tm)固体激光器是直接产生2μm波段激光光源的重要技术,同时采用调Q技术是激光器获得高能量脉冲输出、提升输出脉冲峰值功率的最有效的手段,尤其是在亚微秒脉冲激光发射源方面,具有不可替代的重要作用。2μm波段亚微秒激光脉冲在光刺激听觉神经动力学和大气激光探测方面有着重要的应用需求。在被动Q开关操作中,亚微秒脉冲激光的产生对可饱和吸收体的性质有着直接的依赖关系。饱和吸收体要具有适当的吸收损耗和瞬态开关响应,才能输出全深度调制、脉冲形态对称、长时稳定的脉冲激光。本论文基于新型的钬掺杂硅酸钪晶体(Ho:SSO)作为可饱和吸收体,实验研究Ho:SSO用于产生1.9μm波长亚微秒脉冲激光发射源的应用潜力。实验研究Ho:SSO晶体被动Q开关Tm:YAP固体激光器的脉冲输出特性。在Ho:SSO被动Q开关操作下,激光器实现了强劲稳定的微秒脉冲激光输出。该激光波长在光刺激听觉神经动力学应用上有非常好的激励效果。实验研究了声光晶体与Ho:SSO晶体共协Q开关Tm:YAP激光脉冲输出特性。在设计上,利用声光主动调Q技术的脉宽压缩作用,同时利用Ho:SSO饱和吸收调Q波长锁定次级吸收峰的性质,实现了中心波长1886 nm的百纳秒脉冲激光的稳定输出。讨论了声光开关频率和Ho:SSO饱和吸收体工作温度对脉冲输出特性的影响,完成了激光器工作性能的优化,实现了输出波长1886 nm处的微秒至百纳秒脉冲激光发射源。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 祝贝贝

导师: 李立

关键词: 饱和吸收体,亚微秒脉冲,主被动共协调,波段激光

来源: 哈尔滨工程大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,无线电电子学

单位: 哈尔滨工程大学

分类号: TN248

总页数: 67

文件大小: 4120K

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