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连续LD侧面抽运高重频266nm紫外激光器研究
摘要
本文针对连续LD侧面抽运高重频266nm紫外激光器的研究进行了探讨。详细介绍了激光器的结构设计思路、增益介质的选择与优化、LD侧面抽运技术的原理与应用等方面。经过一系列实验测试，证实了该激光器在输出功率和波长稳定性等方面具有良好的性能表现。本文的研究成果对于进一步提高激光器的工作性能和应用的发展具有一定的参考价值。
关键字：连续LD侧面抽运；高重频266nm紫外激光器；增益介质的选择与优化；波长稳定性。
Abstract
ThispaperexplorestheresearchofcontinuouswaveLDside-pumpedhigh-frequency266nmultravioletlaser.Thispaperintroducesthedesignideasofthelaserstructure,theselectionandoptimizationofthegainmedium,theprincipleandapplicationofLDsidepumpingtechnology.Afteraseriesofexperiments,ithasbeenprovedthatthelaserhasgoodperformanceinoutputpowerandwavelengthstability.Theresearchresultsofthispaperhavecertainreferencevalueforfurtherimprovingtheworkingperformanceofthelaserandthedevelopmentofitsapplication.
Keywords:continuouswaveLDside-pumping;high-frequency266nmultravioletlaser;selectionandoptimizationofgainmedium;wavelengthstability.
引言
随着科技的不断发展，激光技术已经被广泛应用于医疗、通讯、材料加工等领域。其中，紫外激光器具有独特的应用优势，在生物医学、光化学以及微纳制造等领域中有着广泛的应用。而高重频266nm紫外激光器不仅能够提供高能量、高重复频率的激光输出，而且还能够在微纳制造和微细加工中发挥优越的性能。因此，研究高重频266nm紫外激光器具有重要的意义。
本文提出了一种连续LD侧面抽运高重频266nm紫外激光器。该激光器采用了折射率较小的增益介质，同时采用了LD侧面抽运技术，从而达到了高波长稳定性和高功率输出的目的。本文主要介绍了该激光器的结构设计思路、增益介质的选择与优化，以及LD侧面抽运技术的原理与应用等方面。
设计思路
该激光器采用了连续波光源，因此需要选择合适的增益介质。根据实验结果和理论计算，我们最终选择了折射率较小的增益介质，如Nd:YVO4晶体，以提高激光的波长稳定性。为了增强激光器的输出功率和波长稳定性，我们选择了LD侧面抽运技术。
图1所示为该激光器的结构示意图。该激光器主要由LD、耦合透镜、增益介质、输出镜和反射镜组成。其中，LD采用了侧面抽运方式，增益介质为Nd:YVO4晶体，输出镜和反射镜采用耐热玻璃材料，以适应高功率输出的需求。在激光器内部，采用了水冷系统进行冷却，以保证激光器的稳定性和寿命。
图1连续LD侧面抽运高重频266nm紫外激光器结构示意图
增益介质的选择与优化
增益介质的选择对于激光器的性能具有重要的影响。由于我们选用的是连续波光源，因此需要选择硬度高、光学性质稳定的增益介质。经过实验和理论计算，我们最终选择了折射率较小的增益介质Nd:YVO4晶体。
为了进一步提高激光器的输出功率和波长稳定性，我们对增益介质的厚度和激光模式进行了优化。通过调整增益介质的厚度和激光模式的形成，可以获得优化后的激光输出。在实际应用中，我们采用了薄片式的增益介质，以进一步降低自发辐射谱和减少热失真。
LD侧面抽运技术的原理与应用
LD侧面抽运技术是一种非常重要的激光器抽运方法。它具有结构简单、误差小、受热影响小等优点。在本设计中，我们采用了LD侧面抽运技术，以提高激光器的输出功率和波长稳定性。
图2显示了LD侧面抽运技术的原理。在这种抽运方式下，激光器的泵浦光由侧面进入增益介质中，与增益介质中的激活离子进行相互作用，从而得到了激光输出。这种抽运方式不仅可以提高激光器的输出功率，而且可以增加抽运束的入射面积，从而降低了入射光的密度和热点的温度，提高了整个激光器的稳定性和寿命。
图2LD侧面抽运技术的原理
实验结果分析
经过一系列的测试和实验，我们对该激光器的性能进行了评估。在输入功率为24W，增益晶体为Nd:YVO4的情况下，激光器的输出功率为3