掺钕晶体双频微片激光器的频差温度特性研究

对不同参数的掺钕晶体双频微片激光器(DFML)进行频差温度特性研究.探索了在不同腔长、不同种类掺钕介质的DFML中,晶体温控温度对双频信号频差的影响.结果表明,双频信号频差与谐振腔光学腔长成反比,与晶体温控温度呈正相关;其中0.5mm腔长DFML(Nd∶YVO4)的双频信号频差随晶体温控温度的变化率为0.34GHz/℃,0.8mm腔长DFML(Nd∶YVO4)的双频信号频差随晶体温控温度的变化率为0.12GHz/℃,1mm腔长DFML(Nd∶YVO4)的双频信号频差随晶体温控温度的变化率为0.044GHz/℃;即腔长越短,晶体温控温度对频差的影响越大.不同材料Nd∶YVO4和Nd∶GdVO4晶体1mm腔长的DFML双频信号频差随晶体温度的变化率相近,仿真与实验结果符合较好.

基于ANSYS的双频微片激光器热传导仿真研究

通过实验分析双频微片激光器的热致波长偏移,并结合ANSYS有限元对增益介质内部温度分布的模拟仿真,获得了双频微片激光器增益介质的热传导理论模型。模型表明,双频微片激光器工作时热传导系数是一不受温度影响的固定值,其大小影响增益介质的散热性能;选定合适的热传导方式能获得良好的散热效果,但存在散热极限。

双频微片激光器的研究进展

介绍了双频微片激光器的原理与国内外各种双频微片激光器的研究成果及其在精密测量中的应用,尤其是LD泵浦的双频微片激光器。分析了影响双频微片激光器产生大频差的因素,并展望了双频微片激光器今后的发展趋势。

Nd∶YVO_4双频微片激光器的模式竞争研究

研究了双纵模双频微片激光器两模式之间的竞争效应,确定了在具有不同反射率输出镜的双频激光器腔内,模式之间的自饱和与交叉饱和系数的量值。在研究过程中,待定自饱和系数β与交叉饱和系数θ,建立双频微片激光器的耦合速率方程,仿真获得具有不同反射率输出镜的双频激光器输出相对功率并绘制其包络曲线。在实验中,通过改变激光器的腔参数获得双频激光的输出功率图谱,对比仿真得到的功率包络曲线来确定自饱和系数和交叉饱和系数。结果表明,当输出镜反射率分别为86%,81%,61%时,对应的自饱和系数分别约为0.68,0.66,0.52。即当双频激光腔输出镜反射率较小时,双纵模模式竞争较强;反之,模式竞争较弱。为获取较大频差双频激光输出,应采用反射率较高的输出镜。

用于光生毫米波的双频微片激光器热致频差特性研究

研究了激光二极管端面抽运的双纵模双频微片激光器的热效应对其输出频谱的影响.通过对端面抽运Nd:YVO4微片的热传导方程求解得出晶体内部的温度场分布;并进一步对微片晶体热致折射率变化进行分析,由此计算出双频微片激光器的热致频谱变化.实验结果表明:当抽运功率较小时得到稳定的双纵模双频激光输出;当抽运功率增大时,晶体热效应使双频激光频谱双峰之间的频差减小,各纵模波长频谱宽度加宽,实验结果与理论分析相符合.

Nd:YVO_4双频微片激光器的热致频差调谐实验研究

实验研究了基于Nd…YVO4晶体的亚太赫兹(sub-THz)双频微片激光器(DFL)的热效应及其对输出激光信号频差的影响。在实验中,通过改变DFL的温度,实现了激光信号频差的调谐。实验结果表明,在一定温度范围内,DFL的激光信号频差随激光器温度的升高呈线性增长,以此可实现频差的温度调谐。

双频Nd：YVO4微片激光器功率均衡研究

根据微片激光器工作温度、增益介质发射谱和谐振波长三者的关系，研究了双频Nd：YV04微腔激光器的功率均衡机制。在实验中，通过温控调节双频激光波长和发射谱的相对漂移，实现了双频激光的相对功率可调。实验结果表明，当激光器温度在2．5～22．5℃范围增加时，双频激光的右峰／左峰相对功率比从6．471变化到0．028；当温控在9．1℃时，双频激光的相对功率比约为1．00：1．00，实现了功率均衡；当温控在7．5℃时，双频激光的相对功率比为1．89：1．00，此时双频激光的功率乘积最大，可实现最高拍频效率。