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受抑全内反射调Q Nd:YAG激光器的研究的中期报告
本研究旨在探究利用受抑全内反射(TIR)实现Q Nd:YAG激光器调参的可行性和优势。经过初步实验,我们发现TIR技术可以有效增强激光腔内光子密度,提高激光器的增益和功率输出,同时降低了激光器的阀值能量。我们针对不同的TIR角度和器件结构,进行了详细的理论分析和实验验证,得到了一些有益的结论。
首先,我们基于两个竖直面的斜面倾斜构造实现了TIR产生,通过改变斜面倾斜角度,实现了激光器的连续调参。实验结果表明,增加斜面倾斜角度可以有效提高TIR效率,但也会使激光器的稳定性降低。同时我们发现,当倾斜角度为40度时,TIR效率最高,而稳定性也可以接受。
其次,我们在YAG激光晶体的一侧部分涂覆了一层高反射率膜,形成了一个三元光纤耦合TIR激光器。我们对比了普通激光器和TIR激光器的光谱和功率输出,发现TIR激光器具有更宽的光谱范围和更高的平均功率,同时也没有出现光斑稍稍偏离振荡轨迹的问题。通过理论模拟,我们证实了这种器件结构可以实现更高的轴向模稳定性和横向模的抑制。
综上所述,我们初步验证了利用TIR技术实现Q Nd:YAG激光器调参的可行性和优势。尽管还需要进一步深入研究,但这种技术在激光器领域的应用前景仍然十分广阔。
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