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室温掺铬镁橄榄石激光器参数优化的理论分析

作　者: 周宝琦
导　师: 李永大
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学
关键词: 掺铬镁橄榄石激光器五能级热负荷可调谐优质系数
分类号: TN248
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

固体激光器由于其具有耐久性和长的使用寿命,因此在科学技术中有许多实际的应用。其中可调谐固体激光器在近年来得到广泛应用,尤其是掺铬镁橄榄石激光器,它的可调谐输出适用于生物医学成像等医疗领域。本论文对室温掺铬镁橄榄石激光器参数优化进行理论分析。主要内容概括如下：(1)以四能级晶体为增益介质的激光器的输入和输出精确表达式进行推导,为可以更好的理解掺铬镁橄榄石晶体各能级的跃迁过程,将四能级系统改良为五能级系统进行详细的分析和讨论。(2)分析光束在热负荷晶体中的传播,推导传播方程并数值模拟。(3)对掺铬镁橄榄石激光器的热效应进行模拟分析及晶体热负荷寿命优质系数(Figure Of Merit)公式的推导和计算。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
第一章绪论  7-13
  1.1 固体激光器发展及应用  7-8
  1.2 掺四价铬离子激光器的介绍  8-10
  1.3 国内外研究现状  10-11
  1.4 本论文研究的内容和意义  11-13
第二章掺铬镁橄榄石激光器的物理描述  13-26
  2.1 掺过渡金属离子晶体物理机制描述  13-17
  2.2 四能级固体激光器输入和输出的优化  17-21
  2.3 掺铬镁橄榄石激光器能级分析  21-26
第三章掺铬镁橄榄石激光器中光束传播的物理描述  26-36
  3.1 掺铬镁橄榄石激光器中光束传播的理论基础  26-29
  3.2 掺铬镁橄榄石激光器中光束传播方程  29-30
  3.3 掺铬镁橄榄石激光器中传播光束的微扰解  30-36
第四章掺铬镁橄榄石激光器热效应及其相关参数计算  36-44
  4.1 掺铬镁橄榄石激光器晶体内的温度分布  36-41
  4.2 掺铬镁橄榄石激光器的热负荷寿命理论分析及FOM的计算  41-44
总结  44-45
致谢  45-46
参考文献  46-47

室温掺铬镁橄榄石激光器参数优化的理论分析

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