脉冲激光器的稳定性研究--本科毕业论文.doc

ii目录i目录目录第一章绪论11.1研究背景11.1.1半导体激光器的发展及应用11.1.2半导体泵浦固体激光器31.2调Q泵浦固体激光器脉冲稳定性的提出及研究现状41.2.1调Q泵浦固体激光器脉冲稳定性的提出41.2.2研究现状51.3论文的研究重点6第二章激光调Q技术的理论基础72.1调Q原理72.1.1普通脉冲固体激光器的弛豫振荡72.1.2调Q的基本原理82.2调Q技术92.2.1主动调Q技术92.2.2被动调Q技术112.3调Q泵浦固体激光器工作原理12第三章激光脉冲的稳定性因素及其研究133.1调Q激光输出脉冲稳定性的实验研究133.1.1调Q激光输出脉冲稳定性的实验装置133.1.2进行实验获取激光脉冲波形143.1.3调Q激光输出脉冲稳定性的实验结果153.2对脉冲波形的稳定性的具体描述153.2.1泵浦功率对脉冲宽度的影响163.2.2泵浦功率对脉冲能量的影响183.3.3泵浦功率对脉冲峰值功率的影响203.4结论与改进203.4.1结论203.4.2需要改进的方面21第四章自锁模现象对脉冲稳定性的影响234.1自锁模的简单介绍234.2激光器锁模的理论依据244.3自锁模对激光脉冲不稳定性影响的验证284.3.1理论分析284.3.2实验验证284.4本章小结30第五章结论与补充改进335.1结论335.2补充改进33致谢35参考文献37摘要摘要半导体泵浦固体激光器技术是新一代固体激光技术发展的主流，本论文重点介绍了当今半导体泵浦固体激光器的发展、分类及其应用，并详细介绍了激光调Q技术的理论基础。由于脉冲激光器的迅猛发展与广泛应用，对激光器的稳定性要求日益提高，因此本文对脉冲激光器的稳定性进行了研究。本文所用激光器为调Q半导体泵浦固体激光器，首先采集脉冲波形，再运用MATLAB软件处理图形，最后运用统计、求方差、画曲线图等数学方法处理数据，系统的研究了激光器泵浦功率变化对脉冲稳定性的影响。研究过程发现单脉冲中存在多个纵模振荡，由此引出激光器的自锁模现象对脉冲激光器的稳定性也有影响，并用实验结果与理论分析比较验证了这一影响因素。文章最后对此次研究过程与结果都进行了总结，并提出了后续研究应该改进的方面。关键词：半导体泵浦激光器调Q原理稳定性泵浦功率自锁模ABSTRACTABSTRACTDiode-pumpedsolid-statelasertechnologyisthemainstreamofthenewgenerationofsolid-statelasertechnologydevelopment,Thispaperfocusesonthedevelopmentandapplicationoftoday'ssemiconductor-pumpedsolid-statelasers,AndintroducesthetheoreticalbasisofthelaserQ-technicaltheoreticalbasis.Duetotherapiddevelopmentandwideapplicationofapulsedlaser,Thestabilityofthelaserincreasingdemand,Therefore,thisarticleonthestabilityofpulsedlaserswerestudied.Asusedherein,Q-switchedlaserisadiode-pumpedsolid-statelasers,Firstacquisitionpulsewaveform,thenuseMATLABsoftwarehandlegraphics,andfinallytheuseofstatistics,thevariancerequest,drawgraphs,mathematicalmethodforprocessingdata,Systematicstudyoftheeffectsofchangesinthepulselaserpumppowerstability.Thestudyfoundthatthereareseveralsingle-longitudinal-modeoscillationpulses,Thisleadstoaself-mode-lockedlaserphenomenonalsoaffectsthestabilityofpulsedlasers,Andbycomparisonofexperimentalresultsandtheoreticalanalysisverifiedthisfactors.Finally,theprocessandresultsofthestudyaresummarizedandmadeafollow-upstudiessh