實驗報告-半導(dǎo)體泵浦激光原理-在線瀏覽
2024-09-13 12:02本頁面
【正文】 ，部分被反射回工作物質(zhì)，在兩個反射鏡間往返多次被放大，形成受激輻射的光放大即產(chǎn)生激光。激光倍頻是將頻率為ω的光，通過晶體中的非線性作用，產(chǎn)生頻率為2ω的光。單位體積內(nèi)的感應(yīng)電偶極矩疊加起來，形成電極化強(qiáng)度矢量。當(dāng)外加光場的電場強(qiáng)度比物質(zhì)原子的內(nèi)場強(qiáng)小得多時，物質(zhì)感生的電極化強(qiáng)度與外界電場強(qiáng)度成正比。當(dāng)外界光場的電場強(qiáng)度足夠大時（如激光），物質(zhì)對光場的響應(yīng)與場強(qiáng)具有非線性關(guān)系：P=αE+βE2+γE3+…式中α，β，γ，…均為與物質(zhì)有關(guān)的系數(shù)，且逐次減小。倍頻光的轉(zhuǎn)換效率為倍頻光與基頻光的光強(qiáng)比，通過非線性光學(xué)理論可以得到：η=I2ωIω∝βL2Iωsin2(Δkl/2)(Δkl/2)式中L為晶體長度，Iω、I2ω分別為入射的基頻光、輸出的倍頻光光強(qiáng)。【實驗裝置】圖4 實驗裝置示意圖實驗使用808nm ，長度為3x3x1mm摻雜濃度 3at% α軸向切割Nd:YVO4晶體作為工作介質(zhì)，入射到內(nèi)部的光約95%被吸收，采用ΙΙ類相位匹配2x2x5mmKTP晶體作為倍頻晶體，、采用端面泵浦以提高空間耦合效率，使光束束腰在Nd:YVO4晶體內(nèi)部，諧振腔為平凹型，后腔片受熱后彎曲。【操作步驟】 將808nmLD固定在二維調(diào)節(jié)架，將HeNe 。 將Nd:YVO4晶體安裝在二維調(diào)節(jié)架，將紅光通過晶體并將返回的光點通過小孔。調(diào)節(jié)輸出鏡使返回光點通過小孔。 在Nd:YVO4晶體和輸出鏡之間插入KTP晶體，接通電源，調(diào)節(jié)多圈電位器。調(diào)節(jié)輸出鏡，LD調(diào)節(jié)架，使532nm綠光功率最大。一般半導(dǎo)體激光器的發(fā)光特性如圖5所示。圖5 半導(dǎo)體LD一般PI特性曲線對比圖5，從圖4可看出實驗測得PI曲線大致符合理論，一定程度說明數(shù)據(jù)正確性。在激光區(qū)的線性擬合度不是很高，尤其在220mA附近。表2激勵源電流與532nm綠色激光光功率關(guān)系及轉(zhuǎn)換效率激勵電流I/mA300320340360380400降序綠激光功率
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