【正文】 (V) 輸出能量（ mV） 脈寬（ μ s） 440 588 480 1040 520 1760 540 2020 560 2340 580 2630 600 3080 620 3500 640 3740 660 4140 680 4360 熱示電探頭： 8mv/mj 例：輸出能量 2020mv 則能量為： E=2020mv/8mv/mj=250mj400 450 500 550 600 650 70050010001500202025003000350040004500輸出能量（MV）輸入能量（ V ） B 圖 輸入 輸出能量曲線 19 圖 靜態(tài)輸出脈寬波形 圖 靜態(tài)輸出能量波形 2. 激光器轉(zhuǎn)換效率的測量與計(jì)算 輸入能量 =電容 *輸入電壓 2/2： 既： W=CV2/2 （電容： C=100μ F） 轉(zhuǎn)換效率： η =W0/W=輸出能量 /輸入能量 =2W0/CV2 例： 輸入能量： W=CV2/2=100μ F*(540V)2/2= 輸出能量： W0=2020mv/8mv/mj=250mj 所以，轉(zhuǎn)換效率： η =W0/W=250mj/29160mj=％ 3. 激光器輸出光束發(fā)散角的測量 圖 發(fā)散角測量圖 在靜態(tài)輸出情況下，調(diào)好激光光斑，離激光輸出鏡后一米和兩米處分別接受 20 一光斑，分別測出其半徑記作 r1和 r2，發(fā)散角記為 β 。 圖 關(guān) 門 波 形 參考數(shù)據(jù)：電壓： 880 V 晶壓： 3700V 21 5. 延時調(diào)節(jié)和動靜比的測量 1） 延時調(diào)節(jié) （ 1） 實(shí)驗(yàn) 器 件 示波器： TEK 3052B 熱釋電探頭 連續(xù)探頭 脈沖探頭 激光器及電源系統(tǒng) （ 2）步驟：關(guān)門調(diào)好后，要對退壓延時進(jìn)行調(diào)節(jié)，使輸出的激光能量達(dá)到最大值，脈寬最窄。 測量如圖： 22 圖 動態(tài)測量圖 （ 2） 數(shù)據(jù)與分析 氙燈電壓（ V） 靜態(tài)激光 能量（ mV） 靜態(tài)脈沖 寬度（ μ?） 動態(tài)激光 能量（ mV） 動態(tài)脈沖 寬度（ n?） 動靜比 560 1780 1540 % 600 2280 1940 % 640 2790 2320 % 680 3440 2803 圖 動、靜態(tài)能量輸出曲線 圖 動靜比曲線 分析： ，動靜比的計(jì)算是由加入偏振片和 Q 晶體后，測量得到的靜態(tài)能量比動態(tài)能量得到的值。材料隨著能量密度的增大而變的透明起來。隨著增 益在泵浦脈沖期間的增大并超過往返損耗時，腔內(nèi)的光通量會急劇增大，導(dǎo)致被動 Q開關(guān)達(dá)到飽和。 3） 調(diào)整光路，使準(zhǔn)直光恰好通過晶體的中心。然后，關(guān)閉激光輸出，加入倍頻晶體 KTP，調(diào)整晶體的位置，打開半導(dǎo)體準(zhǔn)直光源，使紅光正好通過晶體的中心且倍頻晶體前后兩個面的反射像都要返回小孔光闌，之后鎖緊晶體的光具座，關(guān)閉半導(dǎo)體準(zhǔn)直光源。與光的偏振方向 45 度后再調(diào)俯仰和水平。由于靜態(tài)激光輸出峰值功率很低，很難得到較高效率的倍頻光輸出，我們采用動態(tài)光下的倍頻光作為測量對象。等邊色散棱鏡將其分光，分別測得各自的能量： 1E (532nm 的能量 )， 2E （ 1064nm 的能量），則：倍頻效率 112 100%EEE? ??? 圖 分光示意圖 操作時關(guān)閉激光器，加入分光棱鏡，開準(zhǔn)直光，找到偏折后光斑大致位置，鎖緊光具座。 六 使用及維護(hù) 一、 操作使用： 1. 連接電源，確定各線路正確連接。 2） 開啟“預(yù)燃”鍵，此時“狀態(tài)指示”中的“預(yù)燃”指示燈亮。一般定好后不再改動，除非更換晶體。給晶體退壓，輸出動態(tài)激光。 6） 關(guān)機(jī)順序：如在動態(tài)工作，先關(guān)“退壓”鍵，再關(guān)掉“晶壓”鍵。 7） 在整個調(diào)試工作過程中應(yīng)避免“急開急?！?，防止故障，要平穩(wěn)變化調(diào)節(jié)。且應(yīng)該定期對水進(jìn)行更換，并對水箱進(jìn)行清理。清理完畢后在裝合過程中亦應(yīng)小心安全，且不能使之再受污染。 按下 WORK 鍵 ，在 FREQ SET（ pps）上方選擇脈沖頻率，有每秒 30 20次四個檔， 此時 FRIQ 等閃爍， 激光 器達(dá)到靜態(tài) 輸出 狀態(tài)。 。 按下 QSW SEL 內(nèi)的 ON旋鈕，退去晶體兩端電壓，同樣在 FREQSET（ pps）內(nèi)可選擇輸出頻率，通過 DELAY 旋鈕調(diào)節(jié)退壓 延時，使其在合適位置，此時激光輸出能量最大，脈寬最窄，激光器處于 動態(tài)輸出狀態(tài)。 將電源 開關(guān)鑰匙打到 ON，數(shù)字表頭啟動 ，說明電源連接正常。清理過程中應(yīng)使用，鏡頭紙，酒精溶液，脫脂棉竹質(zhì)或塑料鑷子等工具。如發(fā)現(xiàn)器件表面有污染，是灰塵可以用“洗耳球”吹落，若不行就要用鏡頭紙配合酒精清理。最后關(guān)閉水箱后控制面板上的電源總開關(guān)，水系統(tǒng)也停止工作。外信號 為外部加入，一般由自己的需要而定。），此時“狀態(tài)指示”中的“晶壓”指示燈亮。 4） 完成上述“靜態(tài)激光的調(diào)試”后，可以開啟調(diào) Q 控制輸出 “動態(tài)激光”。 2. 打開位于水箱后控制面板上的電源總開關(guān)，此時冷卻系統(tǒng)啟動， 水路開始循環(huán)，檢查其循環(huán)暢通無阻后則可開動激光器。打開示波器，接好熱釋電探頭，分別用熱釋電能量探頭接收分開的綠光和 1064nm 紅外光，改變氙 燈注入能量，記錄數(shù)據(jù)例如： 測量數(shù)據(jù)及處理：（熱釋電探頭） 26 氙燈電壓（ V） 1E（ mV） 532nm 黃色波形 2E (mV)1064nm 藍(lán)色波形 倍頻效率 ? 560 640 504 % 600 872 512 % 640 1200 576 % 680 1220 616 % 700 1280 704 % 540 560 580 600 620 640 660 680 700 72058606264666870????? ? ? ? ( v ) B 圖 倍頻效率曲線 注明： CH1為 532nm 倍頻光； CH2為 1064nm 基頻光 圖 倍頻效率波形圖 輸入能量（ v) 轉(zhuǎn)換效率 27 我們用棱鏡分光時其位置放置選擇在最小偏向角位置，即 入射光和出射光行進(jìn)方向間的夾角最小處。 2. 倍頻效率的測量和計(jì)算： 由輸出鏡輸出的 1064nm 基頻光通過 KTP 倍頻晶體后輸出包含 532nm 和1064nm 兩種光。示意圖如下 圖 倍頻原理示意圖 25 具體操作可