非线性倒抛物型梯度折射率棒透镜两正交极化光束的物象变换

从标量麦克斯韦方程出发,对一类克尔非线性倒抛物型梯度折射率棒透镜中两正交极化高斯光束,用变分法推导出并求解了无量纲束宽参量的非线性耦合微分方程.研究了棒透镜中两正交极化光束的场和经棒透镜物象变换的性质.     

一类抛物型发散梯度折射率棒透镜的物像变换

本文研究一类抛物型发散梯度折射率棒透镜中高斯光束的传播。结果表明，在一般情况下，几何光学模型不能描述高斯光束经这种透镜的物像变换。     

高斯光束通过非线性抛物形梯度折射率棒透镜的变换

本文导出了高斯光束通过非线性抛物形梯度折射率棒透镜的变换公式。结果表明,它的变换特性依赖于光功率、入射光束的束腰、物距以及透镜参数。     

高斯光束经抛物形GRIN棒透镜传播的几何模型

本文研究高斯光束经抛物形梯度折射率棒透镜的传播。业已证明，当物距远大于瑞利距离时，几何模型可用于这种透镜的设计。     

全固态单模Nd：YAG激光器输出特性优化的实验研究

报道了一种使用1mm直径Nd：YAG激光棒和单一二极管激光模块侧面抽运的简单激光腔设计。通过使用小口径激光棒抑制高阶横模振荡、曲面后反镜和负透镜组合补偿热透镜效应和实验优化后反镜的曲率半径、负透镜的焦距以及激光腔腔长等结构参数使激光器输出功率和光束圆率同时达到最大，实现了平均功率10.8W、脉冲宽度15ns、光束圆率98.80.8%、M2值1.1的近衍射极限光束输出。     

多棒串接固体激光器输出光束发散角的研究

分析了输出耦合镜和热透镜效应对激光器输出高斯光束发散角的影响.首先对等间距腔型和对称腔型双棒串接固体激光器输出高斯光束的发散角进行了比较,然后分别计算和讨论了单棒、双棒和三棒对称腔型固体激光器输出多模高斯光束发散角与热焦距的关系.     

非线性梯度折射率棒透镜高斯光束的色差

本文首次研究了高斯光束通过非线性梯度拆射率棒透镜的色差特性。导出了色差公式。结果表明，色差特性强烈依赖入射高斯光束的正规化光束功率和束腰。这在线性情形以及几何光学近似中没有相似的性质。     

脉冲泵浦 YAG 棒的瞬时热透镜效应

YAG棒的热透镜效应是该类激光器的一种重要现象,它严重地影响着激光性能一光束发散度、输出稳定性、激光模式等。研究YAG 棒的热透镜效应对改善激光性能有一定意义。我们通过实验观察了脉冲泵浦条件下YAG 棒的热透镜效应,发现它在脉冲泵浦的瞬时呈负透镜,工作一段时间之后才出现正透镜现象,并近似测定了焦距。     

全固态单模Nd:YAG激光器输出特性优化的实验研究

为了实现高功率全固态激光器的高输出光束质量,使用1mm直径Nd:YAG激光棒和单一二极管激光模块侧面抽运的简单激光腔设计来实现功率高于10W、光束质量接近衍射极限的TEM00模输出。通过使用小口径激光棒抑制高阶横模振荡、曲面后反镜和负透镜组合补偿热透镜效应和实验优化后反镜的曲率半径、负透镜的焦距以及激光腔腔长等结构参数使激光器输出功率和光束圆率同时达到最大,实现了平均功率10.8W、脉冲宽度15ns、光斑圆率98.8%±0.8%、M2值为1.1的近衍射极限光束输出。结果表明,通过使用小口径激光棒提高激光器输出光束质量工程上可行。     

MD投影机中的光学元器件（四）——微透镜阵列与光积分棒

MD投影机光学引擎中照明系统的作用有两个：一是实现均匀照明：二是将圆形截面光束调制成矩形截面光束。均匀化照明可以提高投影图像亮度的一致性．调制光束截面形状可以提高光的利用率,微透镜阵列或光积分棒则可以很好地解决这两个问题。     

输出功率达4kW的盘形激光器

固体激光器中的增益介质通常为棒形．即一种易于加工且能直接获得高质量输出光束的几何形状。Hughes Research公司的Theodore Maiman于1960年研制的第1台用闪光灯泵浦的红宝石激光器就是采用这种形状。然而，对于大功率激光器而言，这种低表面／体积比的典型棒形会在棒内积蓄热量，产生热透镜效应，使输出光束的质量变差。     

锥形梯度折射率棒透镜中的光线轨迹

本文据据变分法,导出了锥形梯度折射率棒透镜中一种典型光线的轨迹方程。计算结果表明,光线轨迹主要由入射光束的光斑尺寸、倾角和透镜的结构决定。     

连续抽运Nd~(3 ):YAG激光棒的热透镜效应

YAG棒的热透镜效应是该类激光器的重要现象。研究热透镜效应对改善激光光束发散度、输出稳定性、激光模式等有一定的意义。本文计算和比较了连续抽运条件下Nd~(3 )∶YAG激光棒的热透镜效应并给出了简便计算需研磨曲率值的方法,可避免实际测量焦点位置。     

大直径阶跃折射率棒透镜的成像公式

导出了高斯光束经大直径阶跃折射率棒透镜的成像公式，在几何光学条件近似下，所得公式可简化为几何光学成像公式。分析了光束束宽和包层对成像的影响。     

高斯光束经球端面抛物型GRIN棒传播与变换特性分析

本文采用矩阵光学的方法,分析了高斯光束经球端面抛物型梯度折射率棒透镜的传播与变换特性.     

LD光束经自聚焦透镜变换后的特性研究

通过两种方法对二极管经过自聚焦透镜的光束变换规律进行了分析，利用计算机模拟了自聚焦透镜的输出端沿轴线任一点的光斑形状，从而给出了自聚焦透镜输出光束的特性，并讨论了它对二极管端面泵浦耦合光学系统效率的影响。     

热透镜效应补偿的高功率Nd:YAG激光器的优化设计

为了获得高功率、高光束质量的1064nm激光,采用凹透镜作为补偿透镜来补偿激光棒的热透镜效应。对补偿透镜的选取进行理论分析,并使用所设计的包含补偿透镜的平平谐振腔Nd:YAG激光器进行了实验验证。在实验中,使用焦距为250mm的凹透镜、透过率为30%的输出耦合镜,获得了55W的高功率、高光束质量的1064nm激光输出。结果表明,此项研究对高功率、高光束质量激光器谐振腔的设计是有帮助的。     

热透镜不灵敏长脉冲绿激光腔的设计与分析

为了有效缓解闪光灯抽运长脉冲绿激光器中的热透镜效应,采用矩阵光学理论,通过高斯光束的矩阵变换,分析了灯抽运长脉冲激光棒的热透镜效应,并设计了热透镜不灵敏的V型谐振腔,进行了理论分析和实验验证,取得了良好的实验结果.结果表明,通过高斯光束的矩阵变换及模拟分析选择的参量是合适的,这一结果对于缓解激光器热透镜效应、提高大能量...     

基于微透镜阵列光束均匀化的傅里叶分析

为了提高高功率固体激光器泵浦光束的均匀性,分析了成像型和衍射型微透镜阵列匀化光束的基本原理,基于菲涅尔衍射和傅里叶变换公式,推导出了微透镜阵列焦平面上光强分布的解析表达式,比较了两种光束微透镜阵列对光束匀化的效果。同时,研究了成像型微透镜阵列子透镜的相对孔径及微透镜阵列间距对光强分布的影响。结果表明,成像型微透镜阵列具有更好地匀化效果,且子透镜孔径是影响光束均匀性最主要的因素。     

抛物形梯度折射率棒透镜中的光线轨迹

本文根据变分法,导出了抛物形梯度折射率棒透镜中一种典型光线的轨迹方程。结果表明,光线轨迹强烈依赖入射光束的光斑尺寸、倾角和棒参数。几何光学结果是本文的特例。