調(diào)qq開關(guān)技術(shù)ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 Q高損耗，激光不能形成振蕩。 ? 2. 染料濃度的影響 （ 1）染料濃度 N大 基態(tài) n1大，初 始大，當(dāng)染料飽和時(shí) n1=n2，從基態(tài)的粒子激發(fā)到高能態(tài)達(dá)到飽和時(shí)吸收的光強(qiáng)多 —— 飽和光強(qiáng)大，因此染料從初態(tài)到飽和需要的時(shí)間長(zhǎng) —— 延遲時(shí)間長(zhǎng)。輸入能量改變，最佳濃度變，當(dāng)輸入能量增加時(shí)，最佳濃度向著濃的方向移動(dòng)。 n?()() 1 vNlvAe ????()0 vA()vAn?四 、染料 Q開關(guān)的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 。 。 能很大。 （ 2）作為 Q開關(guān)，晶體相對(duì)于染料長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，光學(xué)質(zhì)量好，抗光損傷閾值高。 c. 輸入能量，一定的輸入能量對(duì)應(yīng)一最佳濃度。 ? 3. 可飽和吸收體調(diào) Q (1) 染料可飽和吸收特性 染料吸收率是光強(qiáng)的函數(shù)，初時(shí)的吸收率很大，光強(qiáng)增大，吸收率減少，吸收率為 0，染料飽和。 利用 LiF色心晶體在 Nd： YAG激光器及紅寶石激光器中實(shí)現(xiàn)調(diào) Q。 。一般 109nS量級(jí)。 R對(duì)延遲時(shí)間有影響。此時(shí)激光器輸出單脈沖，峰值功率最高。染料需滿足下面條件： （ 1）吸收體的吸收峰和激光器的中心波長(zhǎng)對(duì)應(yīng) （ 2）染料配成溶液要具有一定的穩(wěn)定性。 00~21? 2. 染料 Q開關(guān)的工作過(guò)程 （ 1） 、 、 階段， 積累 a. 初始態(tài)，氙燈未點(diǎn)燃，腔內(nèi) u＝ 0，染料 很大，染料分子處于基態(tài)； b．氙燈點(diǎn)燃，工作物質(zhì)開始積累，這時(shí)工作物質(zhì)的上能級(jí)自發(fā)輻射產(chǎn)生的熒光被染料分子吸收， ， T上升。即 n2增加， 下降。 可飽和吸收體是一種非線性吸收物質(zhì)。 聲光 Q開關(guān)：只有行波結(jié)構(gòu)。 不同點(diǎn)： (1) 聲光調(diào)制器采用兩種衍射方式，喇曼奈斯衍射和布拉格衍射。 tnn??0? ? 4．開關(guān)效率 定義：激光器動(dòng)態(tài)輸出能量與靜態(tài)輸出能量之比。 ? 3. 單 Q開關(guān)的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，插入損耗?。患与妷? 比雙 Q開關(guān)低一倍；適合各種工作物質(zhì)。 （ 2）由于加 電壓，因此實(shí)用起來(lái)有一定的困難。 （ 2）入射的光束不能嚴(yán)格地垂直入射面等。 ? （ 1） KDP主要運(yùn)用縱向方式 （ 2） KDP橫向運(yùn)用 存在與外加電場(chǎng)無(wú)關(guān)的自然雙折射造成的附加相位差，影響調(diào) Q的效果。 e．保證 Q開關(guān)關(guān)的及時(shí)。 （ 2）第二階段：脈沖形成階段 —— Q開關(guān)完全打開 在第一階段工作物質(zhì)的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)達(dá)到最大值 時(shí)，突然退去晶體上的電壓，這時(shí)晶體又恢復(fù)了原來(lái)的狀態(tài)，光在腔內(nèi)形成振蕩 。 開關(guān)時(shí)間對(duì)激光脈沖的影響很大，按開關(guān)時(shí)間的大小分為快、慢兩種類型。 0039。Q開關(guān)方程： 此階段主要是產(chǎn)生光子。調(diào) Q的過(guò)程：調(diào)節(jié) ，相當(dāng)于 Q是一個(gè)門，關(guān)上門， Q低－貯能，打開門－產(chǎn)生激光。 激光的中心頻率。 概述 一、調(diào) Q技術(shù)的目的： ? 壓縮脈沖寬度，提高峰值功率。不產(chǎn)生激光輻射－從而使反轉(zhuǎn)粒子數(shù)達(dá)到最大值。采用 Q開關(guān)技術(shù)后，各參量之間的關(guān)系發(fā)生了很大的變化。 ? ?2121dn2ndtdndt??? ? ? ? ???????? ? ? ? ? ? ???ddt? ddt?二、階躍式 Q突變的近似解 階躍式 Q突變，即 Q值從第一階段的最小值突然變到第二階段的最大值不需要時(shí)間，或者說(shuō)需要的時(shí)間很短，可以忽略。39。 （ 1）第一階段：積累階段 例如：采用 KDP縱向運(yùn)用方式，即 Z向加電場(chǎng)， Z向通光 第一階段是在晶體上加 。 （ 4）電光晶體 Q開關(guān)的電路 要獲得一高峰值功率的窄脈沖，對(duì)同步電路的要求是： a ．給出可靠的觸發(fā)信號(hào)去點(diǎn)燃氙燈。晶體上加 ：從YAG來(lái)的光通過(guò) P變成 x(y)方向振動(dòng)的光，通過(guò)KDP時(shí)，分成 x’(y’)方向振動(dòng)的光，加 ，兩束光的相位差 。把晶體做成雙 的形式，使晶體起著偏振、 Q開關(guān)兩個(gè)作用，克服了上述 Q開關(guān)激光器的缺點(diǎn)。 0452?VVx ?? 3. 雙 Q開關(guān)的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： （ 1）雙 電光 Q開關(guān)可以省去偏振器，適用于產(chǎn)生自然光的 YAG、釹玻璃等。
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