Nd:YAG激光器的主-被动对撞脉冲锁模实验研究

0 下载量 5 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 1.33MB PDF 举报
"主-被动对撞脉冲锁模Nd:YAG激光器" 本文主要探讨了主-被动和纯被动对撞脉冲锁模 Nd:YAG 激光器的实验研究成果。Nd:YAG 激光器是一种常用的固体激光器,其中掺杂的Nd3+离子作为激活介质,能有效地吸收和辐射光能,产生激光。对撞脉冲锁模技术是实现超短脉冲激光的一种方法,它通过在激光谐振腔内引入特定的非线性效应,使激光在腔内同时经历主动和被动的锁模过程,从而产生高稳定性的超短脉冲。 主-被动锁模 Nd:YAG 激光器实验中,获得了脉宽为15ps的激光脉冲,其序列脉冲能量的稳定性很高,能量起伏控制在±2%以内。这意味着激光器产生的脉冲具有良好的重复性和稳定性,这对于许多科研和工业应用至关重要,如精密测量、材料加工和高速通信。 纯被动锁模状态下的 Nd:YAG 激光器,其激光脉宽进一步减小到12ps,而序列脉冲能量的起伏也保持在较低水平,约为±10%。更短的脉宽意味着更高的时间分辨率,这在诸如光谱分析、超快过程研究等领域有重要价值。 在实验中,研究人员还通过在腔内插入标准具(光栅或光纤)来调控激光脉宽,使得锁模激光的脉宽可以在15到26ps之间变化。这种可调性为适应不同应用场景提供了灵活性,可以按需调整激光的脉冲特性。 此外,实验还涉及了非共振环形腔内的激光偏振特性研究。非共振环形腔设计能够优化激光模式,提高激光质量,同时减少腔内损耗。激光偏振的研究有助于理解激光腔内的物理过程,以及如何控制和利用激光的偏振状态以满足特定应用需求。 这篇摘要报道了 Nd:YAG 激光器通过主-被动和纯被动对撞脉冲锁模技术实现的超短脉冲特性,以及通过腔内标准具实现的脉宽可调性,这些都是激光科学技术领域的关键进展。这些成果不仅对于基础研究有重要意义,也为实际应用提供了更高效、更可控的光源。同时,对非共振环形腔激光偏振特性的探索,为进一步提升激光性能和拓展其应用领域奠定了基础。