共焦延迟系统优化：长腔CPM染料激光器稳定性深度研究

本文主要探讨了带有共焦光学延迟系统的长腔CPM（碰撞锁模）染料激光器的稳定性特性。作者石国春、邢歧荣和王清月，来自天津大学精仪系，通过对8镜环形激光器的深入研究，他们首先进行了稳定域的系统计算与分析。在不同腔长条件下，他们确定了最佳的大曲率半径，这是影响激光器稳定性的重要参数。当腔长保持不变时，他们进一步探讨了稳定域宽度与大曲率半径之间的关系，这对于优化激光器设计至关重要。 共焦光学延迟技术的应用使得激光器的稳定性得到了显著提升。OPM（光子脉冲模式）环形染料激光器自1984年引入后，其稳定性一直是研究的热点。早期的研究中，邢岐荣等人的工作虽然给出了简洁的解析解，但受限于当时稳定域较小，机械调谐实现稳定运行的难度较大。1986年，赵新苗等人提出了采用大曲率球面镜替代平面镜的策略，这不仅提高了激光器的稳定性，还可能减少了机械部件的需求，降低了系统复杂性。 该研究的重要性在于它提供了一种优化方案，通过精确控制大曲率半径和腔长，可以有效地扩大稳定域，减小光束参数的变化，从而实现更稳定的激光输出。这些发现对于激光器的设计者来说，意味着能够制造出性能更优、更易于操作和维护的长腔CPM染料激光器，对于激光技术的实际应用，如精密测量、材料处理等领域具有重要意义。 这篇文章不仅深化了我们对共焦光学延迟系统在长腔CPM激光器稳定性中的作用的理解，而且提供了实用的设计指导，对于推动激光技术的进一步发展具有重要的学术价值。