导读:本文包含了倍频性能论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:晶体,倍频,铁电体,倍频器,电介质,磁控溅射,生长。
倍频性能论文文献综述
孙玉祥[1](2019)在《Nd:YCOB、Nd:GdCOB、Nd:CNGS晶体的被动调Q自倍频激光性能研究》一文中研究指出可见光波段的脉冲激光特别是高功率的脉冲绿光在很多的领域都具有重要应用。目前,激光二极管(LD)泵浦的自倍频被动调Q技术是获得高功率脉冲绿光的重要途径之一,它具有装置简单、紧凑,成本低廉以及脉冲峰值功率高等优点。自倍频激光晶体和可饱和吸收体是这个技术中关键的两个元件,Nd:YCOB、Nd:GdCOB和Nd:CNGS晶体是综合性能优异的自倍频激光晶体,在连续波谐振腔内插入合适的可饱和吸收体,可实现高功率脉冲绿光输出。2004年,石墨烯的成功剥离为人们打开了二维材料的大门,越来越多的二维材料走进了人们的视野。二维材料具有不同于体块材料的诸多独特的性质,比如大的带隙,与层数相关的性质,宽带的可饱和吸收特性以及大的调制深度等。2009年石墨烯薄膜制成的可饱和吸收体在光纤激光器中成功实现了被动锁模脉冲输出,这给发展缓慢的可饱和吸收材料带来了新的希望和契机。大量的二维材料陆续被用于1~3μm波段激光的被动调Q,并得到了与传统的可饱和吸收体相近的结果。然而,与连续基频激光相比,连续自倍频激光具有一定劣势,因而至今未见二维材料可饱和吸收体被用于自倍频激光的被动调Q。针对这一问题,本论文将具有优异自倍频激光性能的晶体与二维薄膜材料制成的可饱和吸收体相结合,在充分研究其非线性性质的基础上,实现了多种新型的被动调Q自倍频激光输出。以下为本论文的主要内容:(1)Nd:YCOB、Nd:GdCOB和Nd:CNGS自倍频晶体非线性性质的研究研究了Nd:YCOB、Nd:GdCOB和Nd:CNGS晶体的倍频相位匹配特性,计算了Nd:YCOB和Nd:GdCOB晶体的位相匹配方向和全空间方向的有效非线性系数,并考察了非线性系数的各独立分量对整体有效非线性系数的大小和分布的影响,计算了Nd:CNGS晶体的有效非线性系数的色散特性。结果表明Nd:YCOB、Nd:GdCOB晶体的相位匹配方式在第一、二卦限是对称的,且它们在Nd3+离子的发射峰1064 nm处的I类倍频的最大的有效非线性系数都出现在第二卦限,它们的值分别为1.4 pm/V和1.3 pm/V,对应的相位匹配角为(113°,37°)和(113°,47.6°)。Nd:YCOB晶体的II类倍频的最大的有效非线性系数也出现在第二卦限,对应的最大的有效非线性系数值为0.32 pm/V,对应的相位匹配角为(112°,81°)。Nd:GdCOB晶体在1064 nm波长处不存在II类相位匹配。Nd:YCOB、Nd:GdCOB晶体在第一、二卦限的空间有效非线性系数分布均是由四个极值峰组成,它们的面积分布和相对大小都是基本一致的,只是具体的|deff|值存在差异。在Nd:YCOB晶体中,d13和d3如系数值的变化对整个|deff|分布的影响最大,峰的分布面积以及|ddff|值的大小都随它们的变化而发生显着的改变。波长的变化对|deff|以分布影响很小,基本可以忽略不计。Nd:YCOB、Nd:GdCOB晶体在整个叁维空间中的分布均是由两个不同的叁叶草形状的极值峰组成,它们的最大有效非线性系数均比位相匹配方向上的最大有效非线性系数大。正单轴晶的Nd:CNGS晶体在Nd3+离子对应的1064 nm波长处的I、II类相位匹配角分别是36.3°和55.2°,有效非线性系数分别为0.47 pm/V和0.41 pm/V。(2)Nd:YCOB晶体的被动调Q激光输出特性选取激光性能最优的5 at.%Nd:YCOB晶体,利用LD泵浦获得了1064 nm波长处的连续激光输出,晶体长度为10 mm,两面镀膜,最大的平均输出功率为315 mW。利用传统的97.5%的Cr4+:YAG晶体实现了Nd:YCOB晶体的自倍频被动调Q输出,当入射功率为4.1W时,脉冲绿光的平均输出功率为16.2 mW,对应的脉冲重复频率为3.5 kHz,脉宽为60.2 ns,计算的单脉冲能量和峰值功率分别为4.6 μJ和75.8 W。利用液相分离和滴剂相结合的方法制备的石墨烯薄膜具有很宽的光谱透射范围,在900~1100 nm波长范围内存在一个明显的吸收峰,当入射的光功率密度为18.3 MW/cm2时,石墨烯薄膜的实际调制深度为3%。在2.84 W入射泵浦功率下获得了 13.8 mW的最大平均输出功率。同时,调Q脉冲的重复频率由13.1 kHz增大到14.4 kHz,而脉宽则由283.2 ns缩短到181.3 ns。计算的单脉冲能量由0.5μJ增大到0.96 μJ,获得的最大峰值功率为5.3 W。基于层状石墨烯的可饱和吸收体的激光阈值更低,在更低的入射泵浦功率下获得了稳定脉冲序列。随着石墨烯材料厚度的增加,调Q脉冲的脉宽逐渐减小,脉冲重复频率逐渐增大,获得的最大单脉冲能量也逐渐减小,但峰值功率逐渐增大。利用液相分离和滴剂相结合的方法制备的SnSe2-PVA薄膜在700 nm到1600 nm的波长范围内,线性透过率稳定在77%以上。当入射光强度为16 MW/cm2时,实际的调制深度为2.3%。在4.13 W入射泵浦功率下获得了19.6 mW的最大平均输出功率,对应91.9 ns的最短脉宽和17.6 kHz的重复频率,此时的单脉冲能量和峰值功率分别为1.1 μJ和12.1 W。在650 nm到1600 nm的波长范围内,二硫化锡薄膜的线性透过率稳定在74.5%以上。在3.7 W入射泵浦功率下获得了 14.5 mW的最大平均输出功率,对应124.3 ns的最短脉宽和21.3 kHz的重复频率,此时的单脉冲能量和峰值功率分别为0.68μJ和5.5 W。单层二硫化钼薄膜在4.38 W入射泵浦功率下获得了最大为18.1 mW的平均输出功率,此时对应的是210.4 ns的最短脉宽和57.0 kHz的重复频率,计算的单脉冲能量和峰值功率分别为0.32 μJ和1.5 W。CN薄膜在250 nm到1600 nm的波长范围内,线性透过率都在62.5%以上,其透过率边缘延伸到了紫外波段200 nm以下,无明显吸收峰。在3.7 W入射泵浦功率下获得了9.6 mW的最大平均输出功率,此时对应的是168.0 ns的最短脉宽和24.5 kHz的重复频率,单脉冲能量和峰值功率分别为0.39 μJ和2.3 W。(3)Nd:GdCOB晶体的被动调Q激光输出特性选取激光性能最优的5 at.%Nd:GdCOB晶体,利用LD泵浦获得了1064 nm波长处的连续激光输出,晶体长度为10 mm,两面镀膜,最大的平均输出功率为181.3 mW。利用传统的97.5%的Cr4+:YAG晶体实现了Nd:GdCOB晶体的自倍频被动调Q输出,当入射泵浦功率为3.27 W时,获得了最大为159.7 W的脉冲峰值功率,对应的脉冲宽度、重复频率和单脉冲能量分别为19.2 ns、10.6 kHz和3.1 μJ。石墨烯薄膜和3层石墨烯样品用作可饱和吸收体均实现了 Nd:GdCOB晶体的自倍频被动调Q输出。对于石墨烯薄膜来说,在3.7 W入射泵浦功率下获得了 10.4 mW的调Q绿光最大平均输出,脉冲重复频率由7.93 kHz增大到10.2 kHz,而脉宽则由392.4 ns缩短到296.6 ns。单脉冲能量由0.49 μJ增大到1.01 μJ,最大峰值功率为3.4 W。对于3层的石墨烯样品来说,获得的调Q绿光最大平均输出功率为12.7 mW,对应的重复频率和脉宽分别为7.0 kHz和437.3 ns,相应单脉冲能量和峰值功率分别为1.8 μJ和4.2 W。利用SnSe2-PVA薄膜作为连续激光调制元件,在3.3 W入射泵浦功率下获得了最大为14.5 mW的调Q绿光平均输出功率,对应的重复频率和脉宽分别为22.1 kHz和48.7 ns,相应单脉冲能量和峰值功率分别为0.66 μJ和13.5 W。将单层的二硫化钼薄膜插入到Nd:GdCOB晶体的自倍频激光腔内,在4.55 W入射泵浦功率下获得了 13.7 mW的调Q绿光最大平均输出功率,对应的重复频率和脉宽分别为100.0 kHz和105.4 ns,相应单脉冲能量和峰值功率分别为0.14 μJ和1.3 W。利用二硒化钨钼复合薄膜材料作为可饱和吸收体我们也成功实现了Nd:GdCOB晶体的被动调Q脉冲绿光输出,在3.53 W入射泵浦功率下获得了5.6 mW的调Q绿光最大平均输出功率,对应的重复频率和脉宽分别为186.6 kHz和376.5 ns,相应的单脉冲能量和峰值功率分别为0.03 μJ和0.08 W。(4)Nd:CNGS晶体的被动调Q激光输出特性采用平平腔结构获得了连续自倍频绿光输出,其出光阈值为0.8 W,在4.3W泵浦功率入射时获得了最大62.5 mW的绿光输出.利用石墨烯薄膜实现了Nd:CNGS晶体的自倍频被动调Q输出,在入射泵浦功率为3.7 W时,获得了最大为10.5 mW的调Q绿光输出功率,此时对应的脉冲重复频率为167.7 kHz,脉宽为340.6 ns,单脉冲能量和脉冲峰值功率分别为0.06 μJ和 0.18 W。利用二碲化锡薄膜实现了Nd:CNGS晶体的自倍频被动调Q输出,在2.84 W入射泵浦功率下获得了9.5 mW的调Q绿光最大平均输出功绿,对应的重复频率和脉宽分别为174.5 kHz和129.2 ns,单脉冲能量和峰值功率分别为0.05μJ和0.42 W。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-22)
张炜鑫,巩春志,温家瑞,马玉山,刘海波[2](2019)在《倍频微脉冲复合高功率磁控溅射TiCN薄膜结构及性能研究》一文中研究指出如何提高高功率磁控溅射技术(HIPIMS)的沉积速率一直是PVD领域的研究热点,微脉冲复合高功率磁控溅射技术由于其在常规HIPIMS的单脉冲内耦合多个微脉冲,不仅进一步激励等离子体放电,更有效降低了磁控靶回吸现象,有利于提高HIPIMS的沉积速率。利用微脉冲复合高功率磁控溅射技术制备TiCN薄膜,系统研究了乙炔(C2H2)流量对TiCN薄膜结构性能的影响。采用扫描电子显微镜、Raman光谱、球-盘式摩擦磨损试验机、电化学分析仪分别表征薄膜截面形貌、结构、摩擦磨损性能、电化学腐蚀性能,结果表明:随着乙炔气体流量升高,TiCN薄膜沉积速率增加,摩擦系数先变小后不变,磨痕宽度先减小后增大,乙炔流量为1.4 mL/min时磨痕宽度最小为80.4μm,TiCN薄膜耐蚀性减弱,在乙炔流量0.8 mL/min时耐蚀性最好。(本文来源于《真空与低温》期刊2019年02期)
高庆国,田猛串,李思超,李学飞,吴燕庆[3](2017)在《基于毫米级单晶石墨烯的倍频器性能研究》一文中研究指出石墨烯作为一种拥有高电子迁移率和高饱和速度的二维材料,在射频电子学领域具有很大的应用潜力,引起了人们广泛的研究兴趣.近些年随着化学气相沉积制备石墨烯技术的发展,高质量大尺寸的单晶石墨烯生长技术也愈加成熟.本文基于化学气相沉积生长的毫米级单晶石墨烯,在高介电常数介质上制备出高性能的石墨烯倍频器,并且对其倍频特性做了系统的研究.研究结果表明:在输入信号频率为1 GHz时,倍频增益可以达到-23.4 dB,频谱纯度可以达到94%.研究了不同漏极偏压以及输入信号功率下倍频增益的变化特性,随着漏极偏压以及输入信号功率的增加,倍频增益增加.对具有不同跨导和电子空穴电导对称性的器件的倍频增益和频谱纯度随输入信号频率f_(in)的变化关系进行了研究.结果表明,跨导对于倍频增益影响显着,在f_(in)=1 GHz时器件的频谱纯度差别不大,均大于90%,但是随着f_(in)增加至4 GHz,电子空穴电导对称性较差的器件频谱纯度下降至42%,电子空穴电导对称性较好的器件仍能保持85%的频谱纯度.这是电子空穴电导对称性和电子空穴响应速度共同作用的结果.本文的研究结果对于高性能石墨烯倍频器设计具有一定的指导意义.(本文来源于《物理学报》期刊2017年21期)
刘琦[4](2017)在《167 nm深紫外全固态激光器中基频激光放大器与倍频晶体棱镜耦合器件的结构改进及性能优化》一文中研究指出深紫外(DUV)是指波长介于40~200 nm的电磁辐射波段,由于其波长很短,单光子能量高,广泛应用在化学、物理、信息、材料、生命、资环等领域。深紫外全固态激光器(DUV-DPL)是基于KBBF棱镜耦合器件(KBBF-PCD)二次谐波产生(SHG)技术的新型DUV相干光源,具有系统简单、结构紧凑、寿命长、稳定性好等优点,同时其宽调谐、可压窄线宽、光束质量好、在飞秒(fs)、皮秒(ps)、纳秒(ns)不同脉冲条件下运转,重复频率1 GHz内大范围可控,是目前唯一能同时满足精密化、实用化的DUV激光器。深紫外(DUV)激光具有高的能量分辨率和光谱分辨率以及大的光子能量密度等特点,主要配套光电子能谱仪等精密科研设备。深紫外全固态激光器的研制过程主要包含基频光产生,基频光放大,非线性倍频,样机设计与搭建部分。本论文基于ps1342nm主振荡放大激光器,开展了 ps 167 nm深紫外全固态激光器的相关研究。从两方面对已有激光器性能的做了改进。第一,针对ps1342nm近红外激光在棒状Nd:YVO4晶体放大过程中光束质量出现严重恶化问题,将板条(Innoslab)行波放大技术用于ps 1342 nm激光放大,光束质量得到明显改善;第二,改进了 KBBF-PCD器件的切割角度,降低了器件表面的菲涅尔损耗,通过非线性倍频获得ps 167 nm深紫外激光输出。主要工作如下:(1)为了改善光束质量,简化放大机结构,将板条(Innoslab)行波放大技术用于ps 1342 nm激光放大,经过七程放大后实现脉宽24.6 ps、光束质量M2~1.65、平均功率20 W的1342 nm激光输出,其输出功率为ps 1342 nm最高输出功率。(2)为了降低器件表面的菲涅尔损耗,改进了传统KBBF-PCD器件的切割角度,通过非线性倍频获得ps167nm深紫外激光输出。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-06-06)
王军[5](2017)在《光生毫米波倍频技术与传输性能研究》一文中研究指出随着固定网络和无线接入网络对带宽需求的急剧增长,光载射频通信(radio-over-fiber,RoF)技术因其在系统容量、带宽和移动性方面的优势受到了越来越广泛的关注。其中光生毫米波技术是RoF系统的关键技术之一。本论文主要对多倍频毫米波光学产生技术及其传输性能进行了研究。论文首先介绍了光生毫米波技术的基本原理及关键技术,然后提出了叁种新型基于外调制器产生多倍频毫米波的方案,并对基于毫米波的RoF传输系统进行了研究,具体研究工作如下:1.提出了叁种基于外调制的多倍频光生毫米波技术方案。方案一,基于一个集成的偏振复用双平行马赫曾德尔调制器(PDM-DPMZM)通过合理的设置射频驱动信号、偏振控制器的角度以及调制器的工作点来产生八倍频光学毫米波信号。该方案不需要任何光或电的滤波器,并且该方案对调制指数没有非常严格的要求;仿真结果显示,当调制指数设置在一个合理的范围(4.29~4.6),可以由一个10GHz的射频驱动信号产生80GHz的毫米波信号,产生的电谱非常纯净,信噪比(SNR)达到了51.3dB;方案二,基于两个并联的偏振调制器(Pol M)实现十二倍频光学毫米波信号。该方案中偏振调制器(PolM)具备高的消光比并且不需要直流偏置,从而避免了直流偏置漂移问题,保证了系统良好的稳定性。方案叁,基于两个级联的双偏振调制器(DPol-MZM),不使用任何光和电的滤波器产生二十四倍频光学毫米波信号。通过合理的设置射频驱动信号、双偏振调制器(DPol-MZM)的工作点、光信号的偏振方向,产生了正负十二阶光边带。通过仿真实现了由一个5GHz的射频驱动信号产生120GHz的毫米波信号2.提出了一种基于集成的双偏振调制器(DPol-MZM)产生二倍频微波光子移向器的方案,仿真结果显示,通过简单的调节光的偏振方向,从检偏器输出的毫米波信号就可以实现0-360~○相移,并且在相移调节过程中,信号的幅度始终保持不变。3.介绍了全双工RoF系统,并研究了基于十二倍频光生毫米波方案的全双工RoF链路,通过仿真验证了该链路的眼图以及误码率与接收光功率的曲线图,仿真结果显示:下行链路和上行链路在BTB情况下以及经过光纤传输10km、30km、50km后数据解调后的眼图的幅度和宽度没有发生变化,说明下行链路和上行链路均对光纤色散引起的周期性衰落及码元缩窄效应不敏感;对于下行链路,当接收到的光功率在-17.5dBm以上时,误码率均在10~(-10)以下;对于上行链路,当接收到的光功率在-23.3dBm以上时,误码率均在10~(-10)以下。4.简单介绍了太赫兹波技术,并提出了基于微波光子学产生太赫兹波的方案。仿真结果显示:通过25GHz的本振信号生成了0.3THz太赫兹波,生成太赫兹波的功率为90μW。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01)
梁铭利[6](2017)在《新型含F金属亚硒(碲)酸盐的设计、合成及倍频性能研究》一文中研究指出非线性光学晶体材料作为一种非常重要的光电功能材料被广泛的应用于军用和民用光电技术领域。无机金属亚硒(碲)酸盐在探索合成新型非线性光学晶体领域一直占据着重要地位。Se4+和Te4+离子具有一对立体活性的孤对电子,它们的配位多面体易发生次级Jahn-Teller畸变,使得Se4+和Te4+离子处于不对称的配位环境中,因此,金属亚硒(碲)酸盐易形成非中心对称的结构,且呈现出丰富的晶体结构。本论文开展了含F的新型金属亚硒(碲)酸盐二阶非线性光学材料的探索工作。一方面,我们将“不等价取代”的思路运用到金属亚硒酸盐的结构设计中,以同类型的碘酸盐为母体合成具有相似结构的亚硒酸盐,从而提高一直处于较低倍频系数的亚硒酸盐的二阶非线性光学系数。另一方面,我们通过将卤素F引入到含d0过渡金属的亚硒(碲)酸盐体系中,在丰富化合物结构的同时,通过改变d0过渡金属的不对称配位环境探索性能优良的二阶非线性光学材料。基于以上两点思路,我们通过水热合成法得到了 9例新型金属亚硒(碲)酸盐晶体,并利用X-射线单晶及粉末衍射、EDS元素分析等手段确定了它们的组成和结构。同时对这些化合物的光谱性质和二阶非线性光学性质进行研究。具体为:(1)我们利用“不等价取代”法设计合成了一例性能优异的非线性光学材料:我们以倍频系数为12.5×KDP(KH2PO4)的BiOIO3为母体化合物,以SeO32-替换IO3-,同时以F-替换额外的02-,在温和水热条件下得到了首例含F元素的亚硒酸铋化合物:BiFSeO3(1)。该化合物表现出很强的倍频效应,其粉末倍频系数为KDP的13.5倍,为目前亚硒酸盐中最高值。此外,我们用半径较小的In3+取代Bi3+离子,同时用SeO32-和F-对母体化合物BiOIO3进行不等价取代,得到了新型化合物InFSeO3(2)。(2)我们通过水热合成方法得到了七例结构新颖的含d0过渡金属的亚硒(碲)酸盐:SrVSeO5F(3)、BaVSeO5F(4)、BaWTeO5F2(5)、BaMoTeO5F2(6)、BaMo2Te2O10F2(7)、VTeO4(OH)(8)、Ba2V4O8(Te3010)(9)。在化合物 3-7 中,我们成功的把F引入到d0过渡金属八面体的配位模式中,利用F与O原子在原子半径、电负性的差别,增大d0金属八面体的不对称配位环境,不仅可以获得新颖的晶体结构,还可以获得结晶于非中心对称空间群的新型化合物。其中,化合物7和8都具有二阶非线性光学效应,其粉末倍频系数分别为7.8和0.3倍的KDP。(本文来源于《福州大学》期刊2017-05-01)
房倩楠,于浩海,张怀金,王继扬[7](2016)在《Yb:YCOB晶体的生长及其自倍频性能研究》一文中研究指出自倍频晶体是一类同时具有激光和非线性效应的复合功能晶体。基于自倍频性能制作的全固态激光器有着结构简单、紧凑、体积小、稳定性高等优点,在激光器的小型化方面有着良好的应用前景。采用提拉法生长了Yb~(3+)掺杂的钙氧硼酸钇(Yb:YCa_4O(BO_3)_3,Yb:YCOB)晶体,并对其自倍频激光性能进行了研究。实验所用晶体的掺杂浓度为20%,切向为(θ=120°,ψ=-38°),通过对晶体位置以及晶体温度的调整,获得了710 mW的自倍频绿光输出,输出波长为523 nm。这是目前为止,Yb:YCOB晶体获得的最高自倍频绿光输出。(本文来源于《中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会(非线性光学及激光晶体材料分会)论文摘要集》期刊2016-12-19)
刘闯,蔡宏灵[8](2016)在《具有超高倍频性能的新型有机分子铁电》一文中研究指出1920年第一个铁电体罗息盐被发现,从此以后上千种无机、有机铁电体接踵而至,近些年来,一些性能优越的有机铁电体陆续被发现。其中二异丙胺溴[1]具有超过20μC/cm~2的超高自发极化值,并且在室温下具有铁电性,性能优异性直逼传统的无机铁电材料,在全球范围内掀起了研究分子基铁电体的热潮。相比于无机铁电材料,分子基铁电材料具有容易合成、绿色(本文来源于《中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会(功能分子晶体分会)论文摘要集》期刊2016-12-19)
陈菲菲[9](2016)在《掺钕A_3TaGa_3Si_2O_(14)(A=Ca,Sr)晶体的生长和激光自倍频性能研究》一文中研究指出激光技术在工业、农业、通信、医学、国防等科学技术领域有着重要应用。目前,开发同时具有激光性能和非线性光学性能的多功能晶体材料,拓展激光的波段范围,获得小型、便携、稳定的激光器件,是当前激光器发展的主流。为探索更多具有激光倍频复合功能效应的晶体材料,丰富现有材料体系,本论文对结构有序型A3TaGa3Si2O14(ATGS, A=Ca,Sr)以及掺钕ATGS(A=Ca,Sr)晶体进行了生长,研究了他们的非线性光学性质和激光自倍频性质。主要研究工作及结果如下:(1)采用提拉法,对Ca3TaGa3Si2O14(CTGS)和Sr3TaGa3Si2014(STGS)以及掺杂lmol%Nd2O3的CTGS和STGS晶体进行了生长。研究了晶体的最佳生长方向,结果证明CTGS和STGS晶体分别沿[110]和[120]方向生长时,能够得到较高质量的单晶。分析了生长晶体的缺陷(包括:晶体开裂,包裹体和色心等)。研究表明,通过调节温场、改变生长工艺参数、退火处理等措施,可以有效克服或降低此类缺陷的形成。(2)对生长的CTGS、STGS、Nd:CTGS和Nd:STGS晶体进行了结构分析及光学性质表征。采用X-Ray粉末衍射仪对生长的CTGS、STGS、Nd:CTGS和Nd:STGS晶体结构进行了分析。研究结果表明,所生长的四种晶体均为同一物相,同属叁方晶系32点群;与CTGS和STGS晶体相比,Nd:CTGS和Nd:STGS晶体的晶格常数都有不同程度的增大,晶体底部的晶格参数增大更为明显,与Nd3+的分凝系数有关。采用高分辨X射线衍射技术,对生长的Nd:CTGS晶体的质量进行了表征。选取晶体中心和边缘部分进行摇摆曲线测试。结果表明,两部分晶体所得到的摇摆曲线峰型对称,半峰宽较小且相等,说明生长的晶体具有较高的晶格完整度。采用X射线荧光光谱仪,对Nd:CTGS和Nd:STGS晶体中Nd3+的掺杂浓度进行了检测。研究结果表明,Nd3+在Nd:CTGS和Nd:STGS晶体中掺杂浓度分别为10.7520%和6.4516%,分凝系数分别为0.420和0.311。对ATGS(A=Ca,Sr)和Nd:ATGS(A=Ca,Sr)晶体进行了透过光谱测试分析。结果表明,生长晶体的透过率均在80%以上,表明了晶体良好的光学均匀性。在室温红外波段(800nm-1500nm),测试了Nd:CTGS和Nd:STGS晶体的荧光光谱,发现Nd:CTGS和Nd:STGS晶体在该波段均存在叁个荧光发射峰,中心波长分别在893nm、1064nm和1344nm附近。其中波长1064nm处,峰值最高。采用垂直入射法,分别对CTGS和STGS晶体进行了折射率的测量。并根据色散方程对折射率进行拟合,进而求得色散方程的参数。实验结果表明,该类晶体均为正单轴晶体。(3)根据测得的CTGS和STGS晶体的折射率,通过理论与实验研究,得到了两种晶体的相位匹配角度,分别为:CTGS晶体,Ⅰ类(38.7°,30.0°),Ⅱ类(61.1°,00);STGS晶体,Ⅰ类(42.5°,30.0°),Ⅱ类(69.5°,0°)。按照相位匹配角度设计并加工CTGS和STGS晶体切型并进行激光倍频实验。对于CTGS晶体,实验获得最大绿光输出功率为5.30mW(Ⅰ类)和4.02mW(Ⅱ类),光·光转化效率分别为20.38%(Ⅰ类)和16.33%(Ⅱ类)。有效倍频系数为deff=0.44pmV-1(Ⅰ类)和deff=0.34pmV-1(Ⅱ类),二阶非线性系数)χ11为0.73pmV-1。在同样实验条件下,对STGS晶体进行倍频实验,获得的最大输出功率分别为:3.16mW(Ⅰ类)和2.17mW(Ⅱ类),光-光转化效率分别为12.89%(Ⅰ类)和10.71%(Ⅱ类)。计算得到STGS晶体的有效倍频系数为deff=0.39pmV-1(Ⅰ类)和deff=0.24pmV-1(Ⅱ类),二阶非线性系数x11为0.72pmV-1。(4)根据Nd:CTGS和Nd:STGS晶体的相位匹配角度制备晶体切型,进行激光自倍频实验。在Nd:CTGS和Nd:STGS晶体中成功实现了激光自倍频绿光输出。在Nd:CTGS的Ⅰ类切型晶体中,得到的最大输出功率为18.8mW,Ⅱ类切型晶体的最大输出功率为4.4mW;在Nd:STGS的1类切型晶体中,得到的最大输出功率为9.0mW,Ⅱ类切型晶体的最大输出功率为2.0mW。为了进一步提高激光自倍频输出功率,对Nd:CTGS晶体的Ⅰ类和Ⅱ类相位匹配晶体切型进行了镀膜,开展了腔内激光自倍频实验。研究得到,镀膜后Nd:CTGS的Ⅰ类相位匹配切型晶体,其输出功率高达72mW,Ⅱ类相位匹配切型晶体的输出功率达到33.68mW,较同类型未镀膜样品提高了近4倍。研究了镀膜样品输出功率随时间的变化,当输出功率最大时,Nd:CTGS的Ⅰ类相位匹配切型晶体表现出良好的激光特性,30分钟内输出功率几乎保持不变,说明该晶体具有良好的工作稳定性。(本文来源于《山东大学》期刊2016-05-06)
郭晓光,刘子源,郑桂林,郭东明[10](2016)在《KDP晶体叁倍频晶面微观力学行为及加工性能》一文中研究指出为了揭示磷酸二氢钾(KDP)晶体叁倍频晶面微观弹塑性力学行为及加工性能,开展了纳米压痕研究。建立了KDP晶体叁倍频晶面各向异性力学模型,基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法对纳米压痕进行了数值仿真并完成了纳米压痕测试实验。实验结果表明:实验与仿真计算的载荷-压入深度关系曲线的相关系数为0.996 328,吻合度较高,验证了力学模型的正确性,得出KDP晶体叁倍频晶面的屈服强度为240MPa。数值仿真结果显示:由于材料的各向异性,工件内部应力呈不规则圆弧状分布;载荷大小与等效应力影响深度呈近似线性递增关系;材料表面等效塑性应变分布形状与压头投影面几何形状相类似,存在复映效果。当载荷小于2mN时,各压头的残余应力深度差异性较小(小于0.2μm);随着载荷逐渐增大,这种差异不断扩大。得到的结果为实现KDP晶体叁倍频晶面的高效低损伤加工提供了理论支撑。(本文来源于《光学精密工程》期刊2016年02期)
倍频性能论文开题报告
(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:
如何提高高功率磁控溅射技术(HIPIMS)的沉积速率一直是PVD领域的研究热点,微脉冲复合高功率磁控溅射技术由于其在常规HIPIMS的单脉冲内耦合多个微脉冲,不仅进一步激励等离子体放电,更有效降低了磁控靶回吸现象,有利于提高HIPIMS的沉积速率。利用微脉冲复合高功率磁控溅射技术制备TiCN薄膜,系统研究了乙炔(C2H2)流量对TiCN薄膜结构性能的影响。采用扫描电子显微镜、Raman光谱、球-盘式摩擦磨损试验机、电化学分析仪分别表征薄膜截面形貌、结构、摩擦磨损性能、电化学腐蚀性能,结果表明:随着乙炔气体流量升高,TiCN薄膜沉积速率增加,摩擦系数先变小后不变,磨痕宽度先减小后增大,乙炔流量为1.4 mL/min时磨痕宽度最小为80.4μm,TiCN薄膜耐蚀性减弱,在乙炔流量0.8 mL/min时耐蚀性最好。
(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。
倍频性能论文参考文献
[1].孙玉祥.Nd:YCOB、Nd:GdCOB、Nd:CNGS晶体的被动调Q自倍频激光性能研究[D].山东大学.2019
[2].张炜鑫,巩春志,温家瑞,马玉山,刘海波.倍频微脉冲复合高功率磁控溅射TiCN薄膜结构及性能研究[J].真空与低温.2019
[3].高庆国,田猛串,李思超,李学飞,吴燕庆.基于毫米级单晶石墨烯的倍频器性能研究[J].物理学报.2017
[4].刘琦.167nm深紫外全固态激光器中基频激光放大器与倍频晶体棱镜耦合器件的结构改进及性能优化[D].北京交通大学.2017
[5].王军.光生毫米波倍频技术与传输性能研究[D].西安电子科技大学.2017
[6].梁铭利.新型含F金属亚硒(碲)酸盐的设计、合成及倍频性能研究[D].福州大学.2017
[7].房倩楠,于浩海,张怀金,王继扬.Yb:YCOB晶体的生长及其自倍频性能研究[C].中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会(非线性光学及激光晶体材料分会)论文摘要集.2016
[8].刘闯,蔡宏灵.具有超高倍频性能的新型有机分子铁电[C].中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会(功能分子晶体分会)论文摘要集.2016
[9].陈菲菲.掺钕A_3TaGa_3Si_2O_(14)(A=Ca,Sr)晶体的生长和激光自倍频性能研究[D].山东大学.2016
[10].郭晓光,刘子源,郑桂林,郭东明.KDP晶体叁倍频晶面微观力学行为及加工性能[J].光学精密工程.2016