調(diào)q技術(shù)bppt課件-資料下載頁
2025-01-15 11:54本頁面
【正文】 ? 定義飽和共振吸收截面 ? “透明”概念 ? 遠離共振吸收的激光波長對粒子數(shù)無影響。 ? 在共振區(qū)范圍內(nèi)，當受激吸收與受激輻射粒子數(shù)相等的時候即是“透明”（動態(tài)平衡） ? 速率方程 —— 非齊次常微分方程 / n???12 1 21 2[ ] /h B n B n c????0m a x 2211023 / 2 , 0 0unn u nn n n????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?。初 始飽 和 體 受 激 吸 收 ， 上 能 級 粒 子 數(shù) 增 加當 時 ， 飽 和 體 漂 白 , 透 明21 2 1 2 1 2 2 1 221121 2 2 1l im / 2 l im ( ) 0 0uudnB u n B u n A ndtn n nn n nBB? ? ?? ? ? ??? ? ????? ? ? ? ? ??? ??????167。 Q方法 ? 運轉(zhuǎn)特性 ? T0的選取對應染料濃度，與泵浦強度有關(guān)。 ? 激光輸出鏡透過率的選取。 ? 強泵浦、高透過率時是快開關(guān)。 ? 脈沖被動調(diào) Q激光器會出現(xiàn)多脈沖現(xiàn)象。 ? 連續(xù)被動調(diào) Q激光器輸出脈沖重復率取決于泵浦強度，不能人為控制；輸出脈沖峰值功率取決于 T0和輸出鏡透過率，與泵浦強度無關(guān)。 ? 可飽和吸收材料： ? 染料： BDN ? 色心晶體： Cr:YAG ? 飽和吸收波長與激光波長一致 ? 光化學性能穩(wěn)定 ? ?? =吸 收 體 上 能 級 激 光 工 作 物 質(zhì) 上 能 級 167。 Q方法 167。 Q方法 轉(zhuǎn)鏡調(diào) Q ? 轉(zhuǎn)鏡調(diào) Q就是利用改變反射鏡的平行度來控制 Q值的方法。轉(zhuǎn)鏡調(diào) Q屬于慢開關(guān) ? 調(diào) Q激光器的工作方式對比： ? 轉(zhuǎn)鏡調(diào) Q:慢開關(guān) ,可產(chǎn)生能量較大的脈沖激光（ 峰值功率在幾十兆瓦以上 、 脈寬為納秒級 ）。主要缺點是在高轉(zhuǎn)速下的機械磨損會影響使用壽命，且裝配工藝要求較高。 ? 電光晶體調(diào) Q：快開關(guān)，它能產(chǎn)生窄脈沖，且同步性能好，使用壽命長，輸出巨脈沖穩(wěn)定，可獲得峰值功率為幾十兆瓦以上、脈寬為十幾納秒的巨脈沖，目前應用最廣泛的。其主要缺點是半波電壓較高，需要幾千伏的高壓脈沖，對其他電子線路易造成干擾。 ? 聲光調(diào) Q:快開關(guān) ,與連續(xù)激光器配合調(diào) Q,可獲得 KHz高重復頻率的巨脈沖，脈沖的重復性好，可獲得峰值功率為幾百千瓦、脈寬約為幾十納秒的巨脈沖。 ? 可飽和吸收體調(diào) Q:快開關(guān) ,結(jié)構(gòu)簡單 ,使用方便 ,沒有電的干擾 ,可獲得峰值功率為幾兆瓦、脈寬為十幾納秒的巨脈沖。主要缺點是產(chǎn)生調(diào) Q脈沖的時刻有一定的隨機性，不能準確地人為控制，另外，染料易變質(zhì)，需經(jīng)常更換，輸出不穩(wěn)定。 調(diào) Q技術(shù)的選模功能 ? Q調(diào)制器能有效地控制激光器的損耗與增益 ,因此，也可以控制激光的空間（橫模）特性、頻率（縱模）特性和輸出穩(wěn)定性。 ? 選橫模的功能： 基于不同橫模之間存在的損耗差異，通過插入腔內(nèi)的 Q調(diào)制器來控制腔的損耗。開始時使激光器運行于高閾值、低增益的臨界振蕩狀態(tài)，稱為“預激光 ” 技術(shù)。在一定泵浦功率強度下，只有損耗最小的橫模（ TEM00）建立振蕩，其余損耗較大的橫模都被抑制而不能振蕩，這樣便產(chǎn)生了單橫?！胺N子 ” 。為了得到大的能量輸出，接著將 Q開關(guān)完全打開 ,使種子激光得到充分放大 ,那么最終輸出的便是功率足夠高的基橫模激光。 ? 選單縱模的功能 選單縱模的調(diào) Q技術(shù)是在單橫模的基礎(chǔ)上 ,利用不同縱模之間存在的增益差異實現(xiàn)的。開始時，使 Q開關(guān)處于不完全關(guān)閉狀態(tài) ,通過 Q開關(guān)控制腔的損耗 ,使之在一定泵浦功率下 ,僅靠近中心頻率附近少數(shù)增益較大的縱模能建立起振蕩 ,而且由于這些少數(shù)縱模是在閾值附近振蕩 ,激光形成所需要的時間較長 ,不同縱模之間的模式競爭比較充分 ,故最終形成并得到充分放大的僅是增益最大的單縱模 ,當單縱模激光形成后 ,將 Q開關(guān)完全打開 ,即可獲得單縱模脈沖激光輸出。
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