【摘 要】
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该文是国家自然科学基金项目"声光可调谐波导激光器的特性研究"的一个重要组成部分.该文从理论上Nd:MgO:LiNbO波导激光器的模折射率、电磁场分布及其输入输出特性进行了研究,
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该文是国家自然科学基金项目"声光可调谐波导激光器的特性研究"的一个重要组成部分.该文从理论上Nd:MgO:LiNbO<,3>波导激光器的模折射率、电磁场分布及其输入输出特性进行了研究,并在实验方面对材料选择、工艺加工、器件性能测试等进行了探讨和实践,在此基础上研制成功了Nd:MgO:LiNbO<,3>波导激光器,为以后研制紧凑、高效、全固体的宽带可调谐的波导激光器奠定了基础.首先,该文从热扩散方程出发,得到煺火质子交换光波导中不同方向的折射率分布:然后用有限元法准确求解出光波导中的模场分布;在求得模场分布的基础上,用光束传输法(BPM)计算了波导激光器的阈值功率、斜率效率和输出激光功率与Nd<3+>掺杂浓度、腔反射镜的反射率之间的关系,经过对波导激光器的输入和输出特性的优化,确定了制作波导激光器的有关工艺参数.实验方面,首先采用煺火质子交换法制作出高质量的光波导,并在光波导的两端镀上腔反射镜;利用半导体激光器作为泵浦光源,建立了有效的耦合系统;最后,经过实验测试,获得激光器的阈值功率为3.5mW,斜率效率为13%,最大输出功率为320μW.对在国内首次研制成功Nd:MgO:LiNbO<,3>波导激光器,其性能参数达到了国际同类水平.
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