近化学计量比掺镁铌酸锂晶体特性研究

采用气相输运平衡技术,对同成分掺镁铌酸锂晶体薄片进行了近化学计量比处理.对处理后晶体的吸收特性、极化电场、抗光折变性能等进行了系统研究.实验结果表明,与同成分样品相比,近化学计量比掺镁铌酸锂晶体吸收边发生蓝移,光折变阈值提高4个量级,周期极化电场降低近1个量级.     

耦合系统的成像质量对端面抽运固体激光器的影响

耦合光学系统是端面抽运固体激光器中不可缺少的部分,其成像质量的优劣直接影响到激光器转换效率的高低.以激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YVO4/LBO 457 nm蓝光激光器为例,分别采用两种不同结构的准直聚焦透镜组合作为耦合光学系统,分析其对抽运光的成像情况以及对端面抽运固体激光器光束质量和输出功率的影响,在激光器的抽运功率和谐振腔的参数完全相同的情况下,改进的四片式耦合光学系统使激光器输出的光束质量得到了明显改善,同时极大地提高了倍频输出功率,在30 W的抽运功率下,得到了4.3 W的连续457 nm蓝光激光输出,光-光转换效率达到13.7%.     

激光清洗--富有前途的环保型清洗方法

激光清洗是一种新的清洗方法，它利用激光的方向性和高亮度，通过光剥离、光分解等原理清除材料表面的污染物，具有简单方便无二次污染等独特优点。简述了激光清洗的原理及激光清洗表面微粒的方法，介绍了激光清洗在微电子器件清洗、除锈脱漆、文物和城墙清洗等几方面的应用。     

激光显示光源颜色配比和色温研究

为了实现对激光投影白平衡的实时控制,根据CIE1931和CIE1964标准色度系统,对激光红绿蓝三基色组成的激光光源进行了颜色配比和色温研究。首先,根据格拉斯曼颜色混合定律,介绍了三基色混合白光色坐标和色温的获得方法。接着,理论计算了红(638nm)、绿(532nm,520nm)、蓝(445nm)激光器在目标色温6500和9300K下的功率配比,分析了实现6500~9300K连续可调对应的功率配比变化;然后,对绿光波长变化对色温和亮度的影响以及功率下降引起的色温变化进行了分析。最后,搭建了激光光源色温测试实验系统,相比按照标准功率配比计算的理论色温值,实验获得的色温结果偏低约15%。     

光抽运垂直外腔面发射半导体倍频绿光激光器

光抽运垂直外腔面发射半导体激光器(VECSELs)综合了传统面发射半导体激光器和光抽运固体激光器的优点,既能获得近衍射极限的圆形TEM00模,又能产生数瓦量级甚至更高的功率,实现了高光束质量和高输出功率的完美统一.     

铌酸锂晶体畴工程的研究及进展

利用准相位匹配技术,通过人为地在非线性晶体上制备出非线性系数的周期结构,来满足相位匹配条件,可以提高频率转换效率与扩大非线性晶体的应用波段范围,这是近年来光学非线性研究的重要发展方向。利用铌酸锂晶体畴工程制作极化周期结构,以实现准相位匹配技术是最为突出的例子。本文详细介绍了这一技术手段以及应用发展趋势。     

高掺镁铌酸锂晶体周期极化及倍频特性研究

研究了掺镁(5mol％)铌酸锂晶体的周期极化特性,发现晶体的极化矫顽场仅为3kV／mm,根据镁掺杂对晶体本征缺陷的影响解释了极化矫顽场降低的原因．采用短脉冲极化电场,对极化电流的热效应进行抑制从而消除了晶体均匀性对制备周期极化光栅的影响,在1mm厚的掺镁(5mol％)铌酸锂晶体上成功制备出了均匀的周期极化光栅．在室温下,利用1．064μm的Nd：YAG调Q激光器对得到的周期极化掺镁铌酸锂晶体进行了倍频实验,在输入功率为75mW时,得到3．5mW的532nm倍频绿光输出,转换效率为4．6％．     

F-P腔翠绿宝石激光器中的热效应及输出功率凹陷

翠绿宝石晶体的热透镜效应会严重影响激光器的输出性能。首先通过建立晶体的热传导模型,合理设定边界条件并求解相应的热传导方程,对造成热效应的三个因素进行分析,计算了相应因素下热焦距的理论值。然后,利用谐振腔的临界稳定条件,对晶体的热焦距进行测量,测量结果与理论计算值基本吻合,证明利用谐振腔的临界稳定条件测量F-P腔的热焦距是可行的。最后,对不同腔长下的输入输出特性进行了分析,详细解释了在热效应的复杂影响下输入-输出曲线中的凹陷现象。在计算出最大抽运功率下的热焦距后,调整相应腔参数,可以使激光腔在整个抽运功率范围内处于稳定状态。研究结果对于减少热透镜效应的影响、提高激光器的性能具有重要的指导作用。     

计算全息再现像放缩技术

在物体原始计算全息图基础上,基于Gerchberg-Saxton迭代算法,给出了一种全息图的再现像放缩算法。该算法利用物像关系原理,通过设定恰当的参数,在指定再现位置处实现再现像任意比例的放缩,能有效避免放大比例过大导致的照明不均匀等问题。在MATLAB平台进行数值模拟,搭建基于硅基液晶纯相位空间光调制器的全息再现光路对算法进行验证,在特定衍射位置处得到一张二值化图片在缩放比例分别取0.5、2和3时的再现像。对一张灰度图像放大再现,分析该算法对再现像成像效果的影响。实验结果证明,算法实现了预期的再现像放大缩小,并且有效地提升了再现像的成像质量。     

高功率1018 nm 连续掺镱光纤激光器

成功搭建了高功率1018 nm连续掺镱光纤激光器,通过合理地择增益光纤长度,有效地抑制了ASE。实验获得了300 W最高输出功率,斜率效率为81%。