导读:本文包含了激光增益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:激光,增益,毛细管,放大器,水下,光纤,介质。
激光增益论文文献综述
周莹[1]（2019）在《Nd:Ca_3TaGa_3Si_2O_(14)(Nd:CTGS)晶体全固态激光增益特性和自倍频激光特性研究》一文中研究指出在激光技术的发展过程中,人们对激光功能晶体器件的要求有几个趋势:高功率高能量、小型化便携化以及功能一体化等等。将稀土离子掺杂进具有复合功能的激光材料是满足这些条件的有效手段。激活离子掺杂的自倍频激光材料就是一种具有复合功能的激光晶体材料,可以同时作为激光增益介质和频率转换介质。钕离子掺杂的激光自倍频晶体,可以将掺杂离子在近红外波段的激光发射波长,通过自身的倍频效应转换到可见光波段,这种器件可以有效地获得同时具有高功率高能量和功能一体化优势的激光器件,在可见光领域有重要的应用价值。目前,已经有多种钕离子掺杂自倍频晶体实现了可见光波段的连续以及脉冲激光输出,包括Nd:MgO:PPLN,Nd:YAB 以及钕掺杂的RECa4O(B03)3(RE=Y,La,Gd和Sm)系列晶体。硅酸镓镧系列晶体是一类优秀的复合功能晶体材料,目前已经用提拉法生长出大尺寸光学质量良好的几种硅酸镓镧晶体,热学性能和机械性能优异,化学性质稳定,用间隙掺杂法可以将钕离子掺杂进该系列晶体中,且已经获得高质量的多种晶体。其中Nd:LGS、Nd:CNGS等晶体表现出优秀的激光特性,基于这两种晶体的飞秒锁模激光器和自倍频激光器已经见诸报道。在此基础上,具有类似结构的钕掺杂Ca3TaGa3Si2014晶体(Nd:CTGS)有望成为新的优秀的激光增益介质和自倍频材料。本文对Nd:CTGS晶体的LD泵浦激光特性和自倍频激光特性进行了研究,主要包括LD泵浦1.06微米连续和Cr4+:YAG被动调Q激光特性研究、1.06微米连续和被动调Q双波长激光特性研究、1.3微米连续和V3+:YAG被动调Q激光性能研究、以及连续和Cr4+:YAG被动调Q自倍频激光性能研究。研究了Nd:CTGS晶体不同跃迁的连续和被动调Q激光特性,发射波长分别为1.06 μm和1.3 μm,对比了不同切割方向上的性能差异,包括泵浦光吸收效率、激光输出功率、激光波长、输出偏振、脉冲光的峰值功率和单脉冲能量等。证明Z轴方向切割的Nd:CTGS晶体比X轴切割的晶体具有更优秀的激光表现。以光学主轴Z方向切割的Nd:CTGS晶体为增益介质,获得了 1058 nm和1065 nm双波长激光器,采用用透过率为5%的输出耦合镜,连续输出功率最高3.5 W,对应斜效率为39.6%。采用Cr4+:YAG晶体作为可饱和吸收体,实现了双波长激光被动调Q运转,输出波长为1058 nm和1065 nm双波长。最大平均输出功率、最短脉宽、最大单脉冲能量和最高峰值功率分别为1.6W、8.4ns、45.7μJ和5.4kW。用KTP作为非线性晶体,获得了 1058nm和1065nm双波长脉冲输出的倍频光以及和频光,波长分别为529 nm(SHG)、531 nm(SFG)和533 nm(SHG)。其中,1058 nm和1065 nm双波长产生的和频波长证明了脉冲双波长的时间同步性。采用相位匹配方向切割的Nd:CTGS晶体(包括Ⅰ类相位匹配和Ⅱ类相位匹配),实现自倍频连续运转,获得的绿光激光器发射波长为532 nm。采用平平谐振腔时,Ⅰ类匹配晶体获得的最高输出功率为51 mW,Ⅱ类匹配晶体获得的最高输出功率为26 mW。进一步采用微片腔结构,将腔长从16 mm减小到12 mm,Ⅰ类晶体最高输出109 mW自倍频绿光,Ⅱ类晶体最高输出52 mW自倍频绿光。实验表明,Ⅰ类晶体的自倍频激光性能优于Ⅱ类晶体。采用Ⅰ类相位匹配方向切割的Nd:CTGS晶体,以Cr4+:YAG晶体为可饱和吸收体,实现了自倍频被动调Q运转。腔型结构为平平腔时,获得了最高30 mW的平均输出功率,对应最短脉宽、最大单脉冲能量和最高峰值功率分别为11.2 ns、1.4μJ和129W。进一步采用微片腔结构,腔长从20mm减小到14mm,最高平均输出功率增加到69 mW,最短脉宽减小到7.7 ns,最大单脉冲能量为7.8 μJ,最高峰值功率达到1.01 kW。据我们所知,这是LD泵浦自倍频被动调Q激光器的峰值功率首次达到千瓦量级。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-18）
陈露,吕坤鹏,梁兴波,刘磊,刘洋[2]（2019）在《Nd∶YAG板条激光增益模块真空焊接工艺研究》一文中研究指出传导冷却型Nd∶YAG板条激光放大器通常要把大尺寸晶体与微通道热沉焊接在一起,提高散热能力。为获得高光束质量的激光输出,要求焊面的空洞率越低越好,以降低Nd∶YAG板条激光增益模块在工作时产生的热畸变,本文提出了一种实现Nd∶YAG板条激光增益模块大面积无空洞焊接的工艺。在真空辐射加热条件下,使用精密行程控制系统调整热沉和Nd∶YAG板条激光增益介质之间焊接缝隙大小。通过对模拟件超声波扫描图的对比分析,使用精密行程控制系统调整焊接缝隙大小的焊接设计实现了大面积低空洞的连接,有效焊接面积达到98. 9%。利用该工艺封装的增益模块进行了激光实验,在11kW泵浦光注入情况下,模块动态波前畸变减小了22%,表明新的焊接工艺可以提高Nd∶YAG板条激光增益模块的输出激光功率和光束质量。(本文来源于《激光与红外》期刊2019年01期）
刘涛,赵永蓬,崔怀愈,刘晓琳[3]（2019）在《基于双程放大的毛细管放电69.8 nm激光增益特性》一文中研究指出建立了类氖氩C线69.8 nm激光的双程放大实验后反射腔结构,利用45 cm长毛细管作为放电负载得到了其双程放大输出.在相同初始实验条件下,分别测量了单程放大输出与双程放大输出的激光脉冲光强、脉冲宽度以及激光束散角.通过对比单程与双程输出实验结果,利用双程放大激光光强的计算公式,分析得到了增益持续时间大于4 ns,以及增益在毛细管径向上的分布特点.以上结果为建立谐振腔进行毛细管放电类氖氩激光的多程放大实验奠定了基础.(本文来源于《物理学报》期刊2019年02期）
陆婷婷[4]（2018）在《叁并茚、梯形茚并芴衍生物增益介质的激光性能研究》一文中研究指出由于有机激光器具有易于集成、制备简单、价格低廉等优势,一直是科研工作者研究的重点。虽然近几年有机光泵浦激光器取得了很大的进展,但是实现高性能激光材料和有机电泵浦激光器一直是研究的难点,因此人们致力于研究开发性能更加优异的有机激光材料。在众多的激光材料当中,π共轭小分子或者聚合物是非常重要的一类,经过长期发展已经形成了丰富的有机激光材料体系。近几年,我们课题组基于芴基官能团等结构单元作为材料设计的基础设计合成了许多高性能的有机激光材料。本论文主要集中对叁并茚核星状、梯形茚并芴材料进行全方位的性能表征以及材料光增益性能的优化,目标在于充实发掘增益介质的内在潜能,为有机激光材料的发展提供重要的参考价值。(1)本课题选择了叁并茚核星状寡聚芴这系列材料Tr X(X=1-4)进行全方位的光增益性能的研究。研究结果表明Tr X表现出稳定的色纯度和高亮度,获得优异的光增益性能和出色的稳定性(光稳定性、热稳定性和电学稳定性)。通过与聚苯乙烯(PS)掺杂的数据对比,发现非掺杂薄膜器件的光学性能远远优于掺杂薄膜器件,说明该星型大分子因其独特的空间位阻结构赋予其作为高效的、稳定的、低阈值非掺杂的激光材料。(2)对二苯胺端基修饰的叁并茚核星状寡聚芴Tr XD(X=1-3)材料进行详尽的光物理与激光表征,并将结果与同系列的材料Tr X对比。测试结果发现二苯胺基团的引入可以提升该材料体系的激光性能(低的自发放大(ASE)阈值,低激光阈值,超高的净增益系数和低的损耗系数等)。另外采用二苯胺端基修饰的有机激光材料,不仅优化了材料光增益性能,同时也提高材料的最高占据分子轨道能级(HOMO能级),有利于优化材料的电学性能。(3)选取具有优异的热稳定性和良好的薄膜稳定性的梯形茚并芴材料2LF-BT,通过与蓝光材料聚(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)(PFO)进行物理掺杂,研究掺杂体系薄膜器件对的ASE行为和薄膜形貌的变化。研究表明该主客体的掺杂形成有效的能量传递,大大地提高了材料自身的光学性能,使得材料的ASE阈值降低,净增益得到提升。通过薄膜形貌的测试,发现掺杂薄膜没有出现相分离的问题,而同类材料聚(9,9-二辛基芴-苯并噻二唑)(F8BT)与PFO掺杂会有相分离的现象。因此该类梯形茚并芴基2LF-BT所具有的高光稳定性、高增益系数以及与芴类聚合物掺杂无相分离的特性使其作为有机激光增益介质具有一定的应用潜能和发展前景。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2018-11-14）
林傲祥[5]（2018）在《万瓦级泵浦增益一体化复合功能激光光纤》一文中研究指出作为长距离分布式侧面泵浦技术的典型代表,泵浦增益一体化复合功能激光光纤(PIFL-fiber)不仅以传统激光光纤的稀土离子掺杂纤芯实现增益放大,还通过若干根泵浦光纤从多个泵浦端双向分别注入kW级LD泵浦光,巧妙地解决超大泵浦功率注入的难题。其工作原理是基于倏逝波耦合效应来实现数十米长度的长程侧面耦合,避免了集中泵浦注入方式所引起的局部热点,逐渐成为超高功率光纤激光放大技术的主选技术方案。(本文来源于《2018年版中国工程物理研究院科技年报》期刊2018-11-01）
雷军[6]（2018）在《环形高增益LD泵浦激光放大器研制技术》一文中研究指出环形高增益半导体激光器(LD)泵浦激光放大器技术是基于LD侧泵浦浦技术路线,沿棒状激光增益介质的径向进行等边排布泵浦,轴向等距排布泵浦,从而实现增益介质的储能。在某重大工程项目中,预放大系统单束工程样机的多程放大组件需要较高的激光增益,将输入激光能量由毫焦耳量级提高到系统输出所需的焦耳量级。采用了468只500 W(使用在350 W)中心波长802 nm的LD作为泵浦源单元器件,N31钕玻璃棒作为增益介质。实现了单程增益倍率大于4的技术指标。该激光放大器的研制涉及光学、材料学、机械、传热、工程等多个学科领域,具有储能大、增益高、荧光均匀性可定制、可靠性高(本文来源于《2018年版中国工程物理研究院科技年报》期刊2018-11-01）
杨光本,刘峡霞,李恒慧,李望南,王松[7]（2018）在《量子阱单激子光增益实现超低阈值连续波激光》一文中研究指出胶质纳米晶光增益材料对于开发新一代的高效激光器前景巨大.采用外延生长法制备原子尺寸厚度的Ⅱ型CdSe/CdTe复合纳米片,研究该异质结构的光学性质及其对应的电荷动力学过程,以此探讨其光增益性能及激光应用潜能.光谱结果表明,Ⅱ型纳米片有效的电子与空穴分离结构使其表现出较大的斯托克斯位移(ΔS=100 meV)和较强的激子-激子库伦排斥力(ΔXX=50 meV).ΔS和ΔXX的协同效应使"激子-双激子"吸收能相比单激子发射能提高了约150meV,打破了一般纳米晶结构中两者的简并关系,这将有效抑制光吸收损失并促进单激子光增益.单激子光增益机制下该纳米片较长的单激子寿命(τx=394 ns)使连续激光泵浦的理论功率阈值低至12 W/cm~2,这为开发实用性更强的、超低阈值的连续波激光器提供可能.(本文来源于《化学学报》期刊2018年08期）
杨国华,张永峰,李昌[8]（2018）在《水下激光告警器增益控制方案研究》一文中研究指出由于搭载于水雷、潜艇等水下军事平台的水下激光告警器接收到的光信号强度的动态范围较大,容易导致光电流过小或饱和,初步分析了告警器接收光信号动态范围较大的原因,并提出了一种基于光电倍增管+MCU的技术解决方案,实验证明本方案可靠有效。(本文来源于《指挥控制与仿真》期刊2018年04期）
李宁,张伟桥,刘洋,唐晓军[9]（2018）在《Yb∶YAG表层增益板条激光放大器的研究》一文中研究指出基于光纤与板条结合的主振荡功率放大器(MOPA)结构,以单模光纤激光器作为种子源,对Yb∶YAG表层增益板条进行功率放大。对单程及双程两种提取方式进行理论计算及实验研究,结果表明:在室温下,获得了1030 nm激光输出;当注入种子光功率为200 W,抽运光功率为11.2 kW时,单、双程放大输出功率分别为1.6 kW和2.6 kW,光-光转换效率分别为12.8%和21.4%;测得Yb∶YAG表层增益板条的透射波前畸变为1.3μm;Yb∶YAG表层增益板条具有作为高功率激光器增益介质的潜力。(本文来源于《中国激光》期刊2018年11期）
刘涛[10]（2018）在《毛细管放电类氖氩69.8nm激光增益饱和输出研究》一文中研究指出通过对国内外毛细管放电类氖氩C线69.8 nm激光的研究进展的总结和分析,确定了本论文的研究内容主要围绕实现69.8 nm激光的增益饱和展开。在理论方面,对69.8 nm激光的产生机制进行了深入的研究,建立了对应46.9 nm与69.8 nm激光的相关能级速率方程,并结合相关能级参数,计算了类氖氩46.9 nm和69.8 nm激光的相对增益系数与电子密度和电子温度的关系。利用一维磁流体力学程序,计算了Z箍缩过程中等离子体的电子温度、电子密度、类氖氩离子丰度等参数在时间和径向上的变化。获得了产生激光时的等离子体参数与毛细管放电电流和Ar气初始气压之间的关系。根据产生激光时的等离子体参数,计算了毛细管放电主脉冲电流幅值、主脉冲电流上升时间和Ar气初始气压,对69.8 nm激光增益系数在等离子体柱径向上分布的影响,为实验上实现69.8 nm激光增益饱和奠定了理论基础。实验方面,首先利用35 cm长毛细管,开展了主脉冲电流幅值和Ar气初始气压对69.8 nm激光强度影响的实验研究,确定了最佳实验条件为主脉冲电流幅值14 k A,初始气压16 Pa。并对35 cm长毛细管放电激发的类氖氩激光进行了增益系数测量实验,获得46.9 nm激光的增益饱和输出,增益系数0.58 cm-1,增益长度积达到19,实现了增益饱和输出。测得69.8 nm激光增益系数0.40 cm-1,增益长度积达到13.2,实现了近增益饱和输出。其次,为了实现增益饱和增加了增益介质长度,开展了45 cm长毛细管的最佳实验条件实验,确定了主脉冲电流幅值13.5 k A,初始气压15.4 Pa。在此条件下实现了69.8 nm激光的增益饱和输出,增益系数0.41 cm-1,增益长度积为17.2。在最佳实验条件下对类氖氩69.8 nm激光特性进行了实验研究。测量了69.8 nm激光的时间特性和空间分布,与初始气压和等离子体长度的关系。实验发现,69.8 nm激光脉冲半高宽随着初始气压的增加先增大后减小,在初始气压15.4 Pa时69.8 nm激光脉冲半高宽达到最大值1.75 ns。还测量了69.8 nm激光光强的空间分布与初始气压和等离子体长度的关系。实验结果表明,初始气压的变化会改变激光光强的空间分布形状,而等离子体长度的变化不会改变光强的空间分布形状,仅影响激光光强。并且测得在初始气压15.4 Pa时激光束散角形状以单一主峰为主,主峰的半高宽为0.5 mrad。最后,为了获得更高的激光光强输出,设计了类氖氩C线69.8 nm激光的双程放大实验,利用平面Si C反射镜实现了69.8 nm激光的双程放大,与单程放大相比69.8 nm激光光强增长了9.15倍,测量了双程放大激光的束散角为3.4 mrad,激光脉冲半高宽为2.2 ns,实现了85 cm长的等效增益长度,对应的增益长度积达到34.9,获得了69.8 nm激光的深度增益饱和输出。并且对双程放大与单程放大的激光特性进行了比较,分析了双程放大的束散角和激光脉冲宽度增加主要与增益介质的分布有关。综上,本文根据类氖氩C线69.8 nm激光的动力学过程,建立了69.8 nm激光增益系数的计算模型,获得了69.8 nm激光增益系数在等离子体径向上的分布,为实验上获得69.8 nm激光增益饱和输出提供了理论指导。在深入研究69.8 nm激光实验条件的基础上,利用45 cm长毛细管实现了类氖氩69.8 nm激光的增益饱和输出。并且利用Si C反射镜实现了69.8 nm激光的双程放大,获得了深度增益饱和激光输出,为后续开展该激光波长的应用研究奠定了基础。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
激光增益论文开题报告
（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：
传导冷却型Nd∶YAG板条激光放大器通常要把大尺寸晶体与微通道热沉焊接在一起,提高散热能力。为获得高光束质量的激光输出,要求焊面的空洞率越低越好,以降低Nd∶YAG板条激光增益模块在工作时产生的热畸变,本文提出了一种实现Nd∶YAG板条激光增益模块大面积无空洞焊接的工艺。在真空辐射加热条件下,使用精密行程控制系统调整热沉和Nd∶YAG板条激光增益介质之间焊接缝隙大小。通过对模拟件超声波扫描图的对比分析,使用精密行程控制系统调整焊接缝隙大小的焊接设计实现了大面积低空洞的连接,有效焊接面积达到98. 9%。利用该工艺封装的增益模块进行了激光实验,在11kW泵浦光注入情况下,模块动态波前畸变减小了22%,表明新的焊接工艺可以提高Nd∶YAG板条激光增益模块的输出激光功率和光束质量。
（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。
激光增益论文参考文献
[1].周莹.Nd:Ca_3TaGa_3Si_2O_(14)(Nd:CTGS)晶体全固态激光增益特性和自倍频激光特性研究[D].山东大学.2019
[2].陈露,吕坤鹏,梁兴波,刘磊,刘洋.Nd∶YAG板条激光增益模块真空焊接工艺研究[J].激光与红外.2019
[3].刘涛,赵永蓬,崔怀愈,刘晓琳.基于双程放大的毛细管放电69.8nm激光增益特性[J].物理学报.2019
[4].陆婷婷.叁并茚、梯形茚并芴衍生物增益介质的激光性能研究[D].南京邮电大学.2018
[5].林傲祥.万瓦级泵浦增益一体化复合功能激光光纤[C].2018年版中国工程物理研究院科技年报.2018
[6].雷军.环形高增益LD泵浦激光放大器研制技术[C].2018年版中国工程物理研究院科技年报.2018
[7].杨光本,刘峡霞,李恒慧,李望南,王松.量子阱单激子光增益实现超低阈值连续波激光[J].化学学报.2018
[8].杨国华,张永峰,李昌.水下激光告警器增益控制方案研究[J].指挥控制与仿真.2018
[9].李宁,张伟桥,刘洋,唐晓军.Yb∶YAG表层增益板条激光放大器的研究[J].中国激光.2018
[10].刘涛.毛细管放电类氖氩69.8nm激光增益饱和输出研究[D].哈尔滨工业大学.2018
论文知识图
