激光器的工作特性ppt課件-文庫吧在線文庫
【正文】 ( )qtq q tggg g g???????、0t1q? q 1q?01 增益曲線下降到曲線 2： 1()()qtqtgggg??? ??2 增益曲線下降到曲線 3： ()qtgg? ?3 1. 模式競爭 ； ； 橫模輸出。 連續(xù)與脈沖工作方式 脈沖激光器 連續(xù)激光器 Pulsed laser:PL 連續(xù)激光器 準連續(xù)激光器 Continuous Wave Laser:CWL 脈沖激光器：長脈沖、短脈沖、超短脈沖。 起振模式數(shù)： 1Tqq ?????? ? ???????? 起振縱模數(shù) 思考： 激光器中能夠起振的模式數(shù)有多少 ？ 激光器的振蕩模式 例 61：紅寶石激光器腔長 L=， 棒長 ， 折射率 n= ， 均 勻 加 寬 線 寬 ， 激發(fā)參數(shù) ， 求 （ 1） 滿足閾值條件的振蕩帶寬； （ 2）起振縱模數(shù) 。 氣體激光器由于粒子數(shù)的空間轉(zhuǎn)移，沒有該現(xiàn)象。 P3P0P2P0 0? 3? 2? ?1?蘭姆凹陷形成的原因 : 1()g ?1g00? 3? 2??2?? 3??01 ()g ?1??蘭姆凹陷 （ a）頻率不是中心頻率時（如 ），激光振蕩在 處燒兩個孔 ， 輸出功率 P2正比于兩個孔面積之和 。 輸出能量和光泵輸入電能的關(guān)系 脈沖激光器的工作特性 對腔內(nèi)激光能量有貢獻的上能級粒子數(shù)為 : )()( 202 ptPpEEhvVnn ??? ?腔內(nèi)激光能量為： )(21 ptppin EEvvE ?? ?弛豫振蕩現(xiàn)象： 固體（或半導(dǎo)體）激光器發(fā)出的一個脈沖，不是一個平滑的連續(xù)脈沖，而是一個衰減尖峰序列。 兩個燒孔在 時開始重疊。 非均勻加寬激光器的輸出模式 ? ? ?激發(fā)增強tg( , )igI??I??腔長較小，各縱模之間間隔較大時 腔長較大時，縱模頻率間隔足夠小，燒孔重疊， 兩個縱模共用同一部分反轉(zhuǎn)粒子數(shù) ，所以存在模競爭。 理想情況下，均勻加寬穩(wěn)態(tài)激光器輸出模式是單縱模，位于譜線中心頻率附件。 13()Wt13W00tt激光上能級粒子數(shù) 隨時間如何變化 ？ 2n1313 () 0WWt ????00 tt??0tt? 粒子數(shù)密度為 的紅寶石被矩形脈沖激勵光照射， n其激勵幾率： 例： 33 0 , 0dnndt??31 1 3 3 3 2 3 1 3 1()dn n W n S A Sdt ? ? ? ?1 2 3n n n n? ? ?3 3 2 1 2 1 3()n S n n W???313132321 SASS????21 1 2 2 2 1 2 2 1 2 1 3 3 2()dn n W n W n A S n Sdt ? ? ? ? ?3 3 2 1 2 1 3()n S
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