Nd:GdVO4半导体泵浦主动调Q被动锁模激光器研究

"这篇论文详细介绍了两种基于半导体抽运Nd:GdVO4晶体的主动调Q被动锁模激光器的实现方法，一种利用自锁模（KLM）机制，另一种采用半导体可饱和吸收耦合输出镜（SOC）锁模。这两种激光器都结合了电光主动调Q元件，实现了稳定且高效的调Q锁模脉冲输出。文章讨论了自锁模的等效快饱和吸收体损耗和SOC的非线性损耗表达式，并提供了相应的速率方程组。通过对两种激光器输出特性的比较，作者提出了主动调QSOC锁模激光器受到两种锁模方式叠加影响的理论。" 在这篇论文中，主要涉及以下知识点： 1. **半导体抽运 Nd:GdVO4 激光器**：Nd:GdVO4 是一种常用的掺杂激光晶体，其中Nd离子作为激活剂，GdVO4作为基质材料，通过半导体激光器抽运，可以产生高效的激光输出。 2. **调Q技术**：调Q（Q-switching）是一种控制激光脉冲能量和脉宽的技术，通过周期性改变激光谐振腔的Q值（决定光腔内的光能量积累时间），实现高能短脉冲的激光输出。 3. **主动调Q**：通过外部电光调Q元件（如铌酸锂晶体）来控制Q值，实现精确的脉冲触发和重复频率。 4. **被动锁模**：自锁模（Self-Mode-Locking，KLM）和半导体可饱和吸收耦合输出镜（Semiconductor Saturable Absorber Output Coupler, SOC）锁模是两种被动锁模方式，它们允许激光器自然形成超短脉冲，无需外部调制器。 5. **自锁模机制**：在激光谐振腔内，由于非线性光学效应，激光器可以自我产生脉冲序列，形成稳定的锁模状态。 6. **半导体可饱和吸收耦合输出镜（SOC）**：这种组件利用半导体材料的可饱和吸收特性，当激光强度增加时，吸收减少，从而实现锁模。 7. **速率方程组**：在激光系统中，速率方程描述了激活离子的状态变化，用于计算和预测激光器的动态行为。 8. **输出特性分析**：论文对比了两种不同锁模方式的输出特性，包括脉冲重复频率、脉宽等参数，揭示了主动调Q和被动锁模相互作用的影响。 9. **中图分类号 TN248.1** 和 **文献标识码 A**：这些是学术文献的分类和标识，表明该研究属于激光科学技术领域。 10. **DOI** (Digital Object Identifier)：10.3788/LOP52.121403，是该论文的数字对象唯一标识符，用于在数字环境中定位和引用。 这篇论文涵盖了半导体激光器设计、调Q技术、被动锁模原理以及输出特性分析等多个关键知识点，对理解和优化此类激光器具有重要的参考价值。