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双端抽运腔内和频紫外激光器的实验研究
双端抽运腔内和频紫外激光器的实验研究
摘要：本文介绍了双端抽运腔内和频紫外激光器的实验研究，包括实验原理、实验系统、实验结果等。实验结果表明，通过双端抽运腔内和频紫外激光器可以实现高效、稳定、可控的紫外激光器输出，具有很高的应用价值。
1.实验原理
和频技术是一种通过非线性光学效应将两个或多个不同波长的光照射到非线性晶体中进行相互作用，从而产生新的频率的技术。其中，和频紫外激光器是利用和频技术来实现紫外激光器的产生。和频紫外激光器对于生命科学、医学、光学通信、光催化等领域有着广泛的应用。
双端抽运腔内和频紫外激光器的实验原理主要包括以下几个方面：
（1）和频过程
和频过程是指把两个或多个频率的光合成一个频率的光的过程。在和频过程中，晶体中的非线性极化强度对和频信号的产生非常重要。
（2）双端抽运腔（CEPAS）技术
双端抽运腔技术中采用了两个高功率连续激光器，一个用来提供较短的激光脉冲，另一个用来提供较长的激光脉冲。通过这种方式可以在非线性晶体中形成一个高于连续激光器光学色散限制的高峰值功率。
（3）紫外激光器输出
在双端抽运腔内实现和频技术的过程中，产生了一个新的频率。这个频率通常是在紫外光谱范围内，因此可以得到紫外激光器输出。
2.实验系统
双端抽运腔内和频紫外激光器的实验系统主要包括以下几个部分：
（1）双端抽运腔实验装置
实验中采用了家庭用AC230V电源供电，在光路稳定的情况下可以保证实验持续运行。
（2）CEPAS实验系统
CEPAS实验系统主要包括2个超快激光器（一个用于改变腔内光间隔，另一个用于注入抽运光），以及2个调节光路的后级光学装置组成。
（3）和频紫外激光器
和频紫外激光器采用了BBO晶体作为非线性材料，实验分别使用了1064nm和532nm的激光器进行抽运，在晶体中通过和频过程产生了355nm的紫外激光器输出。
3.实验结果
实验结果表明，在使用双端抽运腔内和频技术的情况下可以实现高效、稳定、可控的紫外激光器输出。此外，在改变抽运光强度、晶体角度等参数的情况下还可以得到不同的紫外光波长，实验结果验证了该技术在光谱工程、精密测量等领域具有很高的应用价值。
4.结论
本文介绍了双端抽运腔内和频紫外激光器的实验研究。实验结果表明，在使用双端抽运腔内和频技术的情况下可以实现高效、稳定、可控的紫外激光器输出，具有很高的应用价值。未来，此技术有望在生命科学、医学、光学通信、光催化等领域得到广泛应用。