【摘 要】
：
激光二极管（Laser Diode,LD）泵浦的被动调Q拉曼微片激光器,不仅可以降低热效应的负面影响使得激光器的光学转换效率得到相应的提高,而且可以拓宽光谱范围,使得输出光中包含晶体增益介质本身无法直接获得的激光波长。本文首先介绍了多波长拉曼微片激光器的研究背景和潜在的应用价值,介绍了固体微片激光器产生多波长的各种方法,提出了在采用被动调Q技术的激光腔内利用YVO4晶体中多个拉曼频移实现多波长拉曼
论文部分内容阅读
激光二极管（Laser Diode,LD）泵浦的被动调Q拉曼微片激光器,不仅可以降低热效应的负面影响使得激光器的光学转换效率得到相应的提高,而且可以拓宽光谱范围,使得输出光中包含晶体增益介质本身无法直接获得的激光波长。本文首先介绍了多波长拉曼微片激光器的研究背景和潜在的应用价值,介绍了固体微片激光器产生多波长的各种方法,提出了在采用被动调Q技术的激光腔内利用YVO4晶体中多个拉曼频移实现多波长拉曼激光实验方法,满足了相关领域的应用需求,介绍了拉曼激光器的研究进展。泵浦源的激发强度和拉曼介质的选择在研制效率相对较高的拉曼激光器的实验中发挥十分重要的作用。众多增益介质中,掺Nd3+离子的晶体的优势在于具有相对长的荧光寿命和相对窄的荧光谱线,结合被动调Q技术和直接泵浦的方式可以高效地产生相对稳定的高峰值功率基频光,十分利于多波长拉曼光的产生。众多拉曼晶体中,YVO4晶体拥有259 cm-1、816cm-1和890cm-1等多个拉曼频移峰,可以使得输出光包含多种波长的激光,极大地扩充输出激光光谱范围。本文提出了一种使用偏振光作为泵浦光泵浦Nd:GdV04/Cr4+:YAG/YVO4被动调Q拉曼微片激光器实现多波长输出的实验方案。实验采用880nm光纤耦合LD作为泵浦源,通过在聚焦准直系统中加入偏振棱镜和1/2波片,利用Nd:GdV04晶体的偏振吸收特性,使得产生的线偏振泵浦光泵浦Nd:GdVO4晶体高效地产生波长为1064 nm的基频光,使用Cr4+:YAG作为被动调Q开关,通过腔内YVO4晶晶体的259 cm-1、816 cm-1和890 cm-1频移将基频光分别转换到了 1095 nm、1166nm和1176 nm的拉曼光。实验创新性的使用了线偏振泵浦产生拉曼光的方法,通过实验对比了线偏振泵浦和非偏振泵浦在产生连续基频光输出的不同之处,研究了在不同泵浦功率下基频光振荡阈值、基频光光光转化效率,输出光谱、产生拉曼光的光光转换效率以及不同波长拉曼光的相对强度。实验证实,采用线偏振泵浦的方式,泵浦光到连续基频光的光光转换效率达到了 27.7%左右,相比非偏振泵浦方式下泵浦光到连续基频光的光光转换效率11.7%,线偏振泵浦的方式可以使得产生1064 nm连续光的光光转换效率有一个很大的提升。当输入最大泵浦光功率Pin=4W的时候,获得了最大总平均输出功率160mW,最大拉曼光输出功率为64 mW。该小型化被动调Q拉曼微片激光器可在相对较低的泵浦功率下即可产生1064nm、1095 nm、1166nm和1176nm四波长同时振荡输出,可用于医学诊疗和差分吸收雷达等领域中,是十分灵活且高效的稳定多波长激光脉冲源。相比于Nd:GdVO4,双掺晶体Cr,Nd:YAG本身既可以作为激光增益介质,又可以作为被动调Q的可饱和吸收体,并且Nd3+离子和Cr4+离子之间不会相互影响,会保持各自的特性工作,利用Cr,Nd:YAG晶体可以使得结构更加紧凑,更利于被动调Q固体拉曼激光器的研究向小型化方向发展。本文研究了 808nm泵浦Cr,Nd:YAG/YVO4自调Q拉曼微片激光器实现多波长振荡输出的激光性能,实验采用了 1.8 mm厚的Cr,Nd:YAG晶体同时作为激光增益介质以及可饱和吸收体,拉曼晶体依旧为YVO4晶体,系统研究了不同厚度的YVO4晶体对于输出激光光谱、总功率、拉曼光功率、重复频率等方面的影响。在采用1 mm厚的YVO4晶体的实验中,当泵浦功率Pin=2.49 W时,实现了最大平均输出激光总功率为188.5 mW,最大平均输出拉曼光功率为112 mW,脉冲重复频率为52.5 kHz,脉冲宽度1.66 ns,且拉曼光峰值功率1.29kW的自调Q拉曼微片激光器多波长激光输出;在采用2 mm厚的YVO4晶体的实验中,当最大泵浦功率Pin=2.96 W时,实现了最大平均输出激光总功率为192.6 mW,最大平均输出拉曼光功率为91.5 mW,脉冲重复频率为52.5kHz,脉冲宽度1.49ns,且拉曼光峰值功率1.17kW的自调Q拉曼微片激光器多波长激光输出。
其他文献
目的:研究变应性结膜炎和青少年患者翼状胬肉疾病的相关性。方法:本研究为单中心的病例对照研究。选取2014年10月至2019年12月就诊于厦门大学附属厦门眼科中心的38例（40只眼）青少年翼状胬肉患者作为实验组;选取40例（40只眼）中老年翼状胬肉患者作为对照组。所有人群均接受下列指标的观察评估:眼表疾病指数,泪河高度,泪膜破裂时间,视力,眼压,裂隙灯下翼状胬肉疾病的分期与分级,角膜荧光素染色,眼红
MoVTeNb氧化物是最具潜力的丙烷氨氧化制丙烯腈反应的催化剂。该催化剂的制备工艺和制备参数对其中的M1/M2相组成和丙烷氨氧化催化性能有很大的影响。同时,在高温或高氧气氛下M2相的结构相对于M1相更容易被破坏,无法满足严苛的工业应用条件。而单独的M1相MoVTeNb氧化物催化剂（M1相催化剂）也可实现丙烷氨氧化制丙烯腈过程,也更适合于该过程高温高氧的严苛条件,但M1相催化剂表面的深度氧化活性位点
目的:本研究通过研究过表达/敲低白血病抑制因子（Leukemia Inhibitory Factor,LIF）对肝癌细胞生物学影响,在体内外探讨LIF表达水平对肝癌发生发展的作用。方法:1.构建LIF基因的载体,将慢病毒感染LIF过表达肝癌细胞株培养增殖,研究细胞功能试验,比如Transwell、CCK8增殖实验、平板克隆形成实验、细胞划痕实验,裸鼠皮下移植瘤实验等,分别检测过表达LIF对肝癌细胞
心音信号的分割与分类研究是心音信号的研究热点。一方面,通过对心音信号的分割可以获得其各个状态的信息,对心脏的健康状况作出初步评估;另一方面,针对心音信号分类的研究,分割是分类研究的重要突破口。隐半马尔科夫模型（Hidden Semi-Markov Model,HSMM）是一种常用于心音分割的模型,但该方法需要加入了各个状态的预测时间,且在长周期和不规律窦性心律的情况下会出现错误。深度学习的方法直接
乙炔选择性加氢催化剂是催化剂设计中具有挑战性的领域之一。几种催化剂的反应机制和结构功能研究已经有相关报导。在这里,我们报道了我们对Pd/ZnAl2O4催化剂的研究,与PdZn纳米粒子相比,这种催化剂对乙炔选择性加氢具有高活性和高乙烯选择性。在我们的工作中,通过等体积浸渍法在ZnAl2O4尖晶石上制备了 Pd/ZnA12O4催化剂。研究了还原条件、Pd负载量和载体对催化剂催化性能的影响。由催化剂的表
近年来,随着生物学研究的不断深入,寡糖和糖缀合物在生物学上的重要作用逐渐被发现。合成和制备结构明确的寡糖和糖缀合物作为分子工具来满足生物学研究的需要,已成为了糖化学研究的主要任务。在寡糖合成中,由于糖基受体上存在多个羟基,且都可以作为糖基化偶联的潜在位点,所以无法避免的遇到如何控制受体偶联位点的问题。传统的方法是采用保护基策略;而利用受体羟基活性的差别,采用少保护或不保护的受体偶联策略（区域选择性
目的肿瘤的生成与生长和血管有着不可分割的关系。而目前已发现核受体亚家族 2F 组成员 2（nuclear receptor subfamily 2 group F member 2,NR2F2）与前列腺癌、结肠癌、乳腺癌、胰腺癌等多种癌症的发生与进展有关,并在胰腺癌、乳腺癌等多种动物模型当中表现出促进肿瘤中血管的生成。但在膀胱癌中的研究甚少。因此,该研究希望发现膀胱癌与NR2F2的关系,并从基因层
生物多样性持续下降是全人类共同面临的重大挑战,栖息地丧失是造成生物多样性下降的主要因素。目前,栖息地丧失与生物多样性下降的关系在物种层面得到广泛关注,尤其是对种—面积关系及基于此基础上的物种灭绝率问题的探讨,但栖息地丧失在遗传层面的影响尚未阐明。本研究以濒危物种水杉（Metasequoia glyptostroboides）的野生种群为研究对象,参照物种—面积关系的原理,在采集全部个体的基础上,结
目的:超声心动图是诊断川崎病患者冠状动脉病变的主要方法。冠状动脉内径是评价冠状动脉病变程度的关键。以往是直接测定冠状动脉内径来评价冠状动脉扩张的程度,这一定量方法受包括人种、身高、体重及体表面积增加的变化等多种因素在内的影响。为了避免这些因素对冠状动脉内径的影响,国内外研究标准化的Z值来评估冠状动脉变化情况。目前国内常用5种Z值公式计算方法,包括来自国外的有日本、美国Z值计算方法,来自国内的有深圳
目的:在无疫苗情况下为耐药和疗效差的HIV感染患者和HIV高危人群研发可替代药物的或暴露前用药物。方法:通过MOE软件对具有肟、肟醚及肟酯结构的26个化合物进行对接打分,虚拟筛选出针对膜蛋白多靶点的抑制HIV-1进入抑制剂候选化合物。通过Cell Counting Kit-8试剂盒检测化合物对TZM-bl细胞的毒性。采用TZM-bl/HIV-1IIIB体外细胞模型确定化合物对HIV-1病毒的抑制作