激光二極管泵浦的自適應(yīng)固體激光器的研究.pdf

1、激光二極管(LD)泵浦的全固態(tài)激光器(簡(jiǎn)稱(chēng)DPSSL)發(fā)展迅猛，廣泛應(yīng)用于科研、工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、娛樂(lè)等領(lǐng)域。自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔是解決在熱透鏡焦距大幅變化時(shí)固體激光器能夠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的主要技術(shù)途徑。本論文以激光二極管泵浦的自適應(yīng)固體激光器為研究對(duì)象，研究實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔的方法；簡(jiǎn)化了傳播圓方法來(lái)分析激光諧振腔，選擇合適的自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了自動(dòng)適應(yīng)熱透鏡焦距變化的激光二極管泵浦的固體激光器的實(shí)驗(yàn)工作。主要內(nèi)容概括為：

2、 1.介紹自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，在激光諧振腔的設(shè)計(jì)中引入自適應(yīng)光學(xué)的思想。如果在設(shè)計(jì)合適的諧振腔的基礎(chǔ)上，給激光器加上自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，探測(cè)到熱效應(yīng)大幅變化導(dǎo)致的諧振腔變化，并且能夠自動(dòng)調(diào)整諧振腔，使得激光輸出回復(fù)穩(wěn)定，那么將會(huì)極大地方便激光器的使用，有利于激光器走向工業(yè)、娛樂(lè)等民用領(lǐng)域。 2.介紹了四類(lèi)自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔。將自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔按實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的方法分為四大類(lèi)，分別是含變形反射鏡的自適應(yīng)激光諧振腔系統(tǒng)以及張光寅先生

3、提出的l型自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔、II型自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔、lII型動(dòng)力穩(wěn)定腔。 3. 簡(jiǎn)化了傳播圓方法。利用該簡(jiǎn)化方法分析了兩鏡諧振腔和三鏡諧振腔(含一個(gè)熱透鏡)的穩(wěn)定性并計(jì)算了光斑尺寸等參數(shù)，得到的結(jié)果與矩陣法一致。介紹我們實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的I型自適應(yīng)動(dòng)力穩(wěn)定腔。 4. 設(shè)計(jì)自動(dòng)適應(yīng)熱透鏡焦距變化的激光二極管泵浦的固體激光器。提出測(cè)量熱透鏡焦距的兩種方法，使用CMOS攝像頭探測(cè)激光光強(qiáng)，進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)連動(dòng)控制輸出鏡位置的圖像采集