腔内波片产生的Nd∶YAG激光纵模分裂规律研究

简要介绍了激光纵模分裂的基本原理，研究了腔内含有1个和2个1/4波片时产生Nd∶YAG激光纵模分裂的规律。实验结果表明：在1064nm Nd∶YAG激光的腔内放置一个1/4波片时，每一激光纵模分裂为2个正交的线偏振模，在波片表面垂直于激光光线的条件下，纵模分裂量（即频率差或波长差）恰好等于激光纵模间隔的一半；当在Nd∶YAG激光腔内沿垂直光线方向平行放置2个1/4波片时，也能产生纵模分裂现象，其纵模分裂量取决于2波片快（慢）轴之间的夹角。在0°-90°范围内调节角度，可使纵模分裂量在一个激光纵模间隔内线性调谐。实验结果与理论分析相吻合。

腔内石英晶片产生的Nd:YAG激光纵模分裂现象

为了获得１．０６μｍ波长的双频激光，在二极管泵浦Ｎｄ：ＹＡＧ激光器的谐振腔内放置一石英晶片，观察到了纵模分裂现象，分裂量（即频率差）可随晶片的转动而在整个纵模间隔上调谐。当腔内既有选模元件（熔凝石英Ｆ－Ｐ标准具）又有石英晶片时，同样能够产生纵模分裂现象（产生两个频率），但ｏ模和ｅ模不能同时起振。纵模分裂量的实测值与理论相吻合。

石英晶体旋光性对激光纵模分裂的影响

晶体石英置于Ｈｅ－Ｎｅ激光谐振腔中，由于双折射效应，会产生激光频率分裂。本文报道了频率分裂量与光线光轴夹角的非线性关系及对此现象的研究，实验结果表明频率分裂曲线与石英族光性曲线有对应关系，即旋光性是一个影响频率分裂的因素。

失谐扭转模腔双频Nd∶YAG激光器

设计了一种端面泵浦扭转模腔双频Nd∶YAG激光器系统,该激光器以偏振分光棱镜作为偏振元件,Nd∶YAG晶体的两端各放置一个四分之一波片,在垂直于腔轴的平面内旋转其中一个波片,输出连续可调谐双频激光,最大调谐范围为一个激光谐振腔纵模间隔.采用琼斯矩阵进行了理论分析,得出频率分裂量与波片转角成正比关系.实验研究了扭转模腔选模特性、纵模分裂特性和偏振特性.结果表明:两个四分之一波片正交时,激光器输出线偏振单纵模激光,扭转模腔失谐时,单纵模分裂为两个正交的线偏振模,实验获得的最大频率分裂量为3GHz.实验结果与理论分析一致.该连续可调谐双频Nd∶YAG激光器结构简单,可用于激光干涉测量和微波光电子等领域.

波长632.8nm的He-Ne激光器在不同频差下的功率调谐曲线

激光纵模分裂技术能使双频激光器的频差从几十兆赫到几百兆赫，我们进行了一系列的实验来研究不同频差下激光器的光输出功率特性，实验结果表明，不论激光器充Ｎｅ２０还是Ｎｅ２２，也不管输出光的频差多大，随着腔长的调谐。

利用等间隔模分裂技术的超短He-Ne激光器

一支腔长小于100mm的He-Ne激光器不能正常工作,因为在出光带宽内有时可能没有纵模存在,输出光功率会不时地大幅度变化.提出和研究解决这一问题的方法.用一片经过适当设计的石英晶体作为纵模间隔大于出光带宽的一支He-Ne激光器的一个腔镜,导致等间隔纵模分裂,即纵模的数目加倍,实际纵模间隔减半,因此可以造成出光带宽内总有一个以上纵模存在.用此方法制成的腔长85mm的He-Ne激光器,输出功率达到0.24mW.