构建LD泵浦Nd:YAG激光器综合实验平台及其实验研究

"LD泵浦Nd:YAG激光器综合实验建设 (2014年)" 本文详细阐述了基于二极管激光器（LD）泵浦的Nd:YAG固体激光器的结构类型及其综合实验系统的建立。Nd:YAG激光器因其高能量密度和稳定性，常被用于科学研究和工业应用。在实验中，采用LD端面泵浦方式，通过注入电流来激发Nd:YAG晶体，使其产生激光。 实验装置主要包括LD泵浦源、Nd:YAG激光介质、腔内KTP晶体进行倍频以及被动调Q机制。KTP（ potassium titanyl phosphate）晶体用于将激光的波长转换为更短的频率，实现频率倍增，从而得到绿光输出。被动调Q技术则通过非线性光学效应控制激光的脉冲宽度，以获得高峰值功率和短脉冲。 实验涵盖了多个关键点，包括： 1. 二极管激光器的输出功率与驱动电流的关系实验：通过改变LD的驱动电流，观察其对激光器输出功率的影响，理解电流控制在激光产生中的作用。 2. Nd:YAG激光器的输出功率与泵浦功率的关系测量实验：研究泵浦功率对激光输出的影响，探讨最佳泵浦条件。 3. 二极管泵浦固体激光器倍频实验：验证KTP晶体在激光频率倍增中的效率和效果。 4. 二极管激光器泵浦Nd:YAG激光器被动调Q实验：通过被动调Q技术获得纳秒或皮秒级的短脉冲激光，这在精细加工、医学应用和科学研究中具有重要意义。 实验结果表明，这些实验数据经过处理和分析后，与理论预测相符合，证明了实验装置的可靠性和准确性。此外，该实验系统已面向大三本科生开放，对学生理解激光原理、掌握实验技能起到了积极作用，提升了实验教学的效果。 关键词：激光器综合实验；泵浦倍频；被动调Q 分类号：G642.423（教育科学）；TM248.1（光学仪器及设备） 标志码：A（原创性科研论文） 文章发表于《实验技术与管理》杂志2014年第8期，展示了在高等教育中如何通过实践教学深化对激光物理和技术的理解，对提升学生的专业能力具有积极指导意义。