小型化高功率全固态皮秒激光器和放大器在科研、军事、医药和激光微纳加工等领域有着广泛和重要的应用,如非线性频率转换、生物光子学、激光测距和激光微纳加工等。由于商业半导体激光器的迅速发展以及在放大过程中不需要使用啁啾脉冲放大技术,皮秒激光器具有效率高,成本低,体积小,稳定性好等优点。和钛宝石飞秒激光器相比,皮秒激光器在工业应用环境以其低成本和高重复频率显示了独特的优势。今天,发展高功率,高重复频率,高光束质量的小型化全固态皮秒激光器具有重大的科学意义和应用价值。 目前,Nd:YVO4和Nd:YAG激光晶体以其优良的光学性能和机械性能以及可利用半导体激光器直接进行泵浦等优点,在全固态激光领域被广泛地研究和应用。为了研发出性能稳定的,高功率,高光束质量的Nd类超快激光器以满足各种应用的需求,本论文开展了基于Nd:YVO4和Nd:YAG的高重复频率,高功率皮秒激光系统的相关技术研究。主要的创新成果概括如下: 1、半导体激光泵浦Nd:YVO4晶体脉宽可调谐高功率锁模激光器研究。 采用半导体激光器泵浦,对Nd:YVO4晶体进行了连续及锁模激光实验研究。当晶体吸收泵浦功率为14.25 W时,得到了功率6.8 W,中心波长1064 nm的激光输出,对应的光光转换效率47.7%。利用SESAM作为锁模器件,实现了最高平均功率5 W的锁模激光输出,脉冲宽度为7 ps。该输出结果在国际同类激光器中处于领先水平。 设计了双端双泵、双晶体结构的被动锁模激光器,利用在激光腔不同位置插入两块Nd:YVO4晶体,通过控制其泵浦比例,实现了8.8 ps~20.3 ps的脉冲宽度可调谐输出。该结果为已知报道中首例基于Nd:YVO4晶体采用该类结构的脉宽可调谐锁模激光振荡器。 2、基于侧面连续泵浦Nd:Y...
高压对蛋白质的影响在生物过程中有应用潜力。本论文以蛋白质生产的下游过程为对象,探索高压对蛋白质复性、蛋白质修饰和蛋白质装载药物这三个单元的作用,发展了蛋白包涵体高浓度复性、蛋白质的高压聚乙二醇修饰和高...
有机半导体薄膜的形态结构对器件性能具有非常重要的影响,近年来高质量有机半导体薄膜的制备成为有机半导体薄膜器件研究的核心内容之一。弱取向外延生长能够获得类单晶迁移率的高质量有机半导体薄膜。而制备出高取向...
高重覆率鎖模固態雷射在釵h實際應用上扮演越來越重要的角色。在光通訊的領域裡,它具有潛力成為「分波(WDM)-光分時(OTDM)混合多工」的光源。在頻率量測學的領域裡,高重覆率雷射可以增加頻率量測的解析...
全固态蓝绿及紫外激光器在科研,工业、医疗和军事等领域都有着重要的应用需求,是全固态激光技术领域的研究热点之一。高重复频率、大能量腔内倍频绿光激光器及紫外激光器由于其具有结构紧凑,稳定性好,效率高,能实...
超短脉冲激光具有窄脉冲宽度、高峰值功率等优点,被广泛的应用到微机械加工、国防军事、生物医学诊断等多个领域。目前,获得超短脉冲的方法主要包括调Q技术以及锁模技术,其中,被动光纤锁模技术是实现小型化超短脉...
本论文主要针对机载相干多普勒测风激光雷达和空间三维成像激光雷达的应用需求,进行脉冲单频光纤激光器和高重复频率窄脉冲全光纤激光器的理论和实验研究。 本论文的主要工作和创新点包括: 1.对半导体激光器...
随着光纤技术的飞速发展,国际上惯性约束核聚变(ICF)激光驱动装置的前端系统逐步走向全光纤化。前端系统作为高功率激光系统的重要组成部分之一,其主要功能是提供具有时间波形控制能力、光谱控制、近场强度控制...
本学位论文的内容是围绕作者在攻读博士学位期间的两项主要工作。包括超低噪声光纤干涉仪稳频激光的实验研究以及利用超稳激光和光纤干涉仪对光纤本征热噪声进行测量。 光钟是目前精度最高的时间频率标准,而超稳激...
与传统激光再生放大和多程放大原理比较,光参量啁啾脉冲放大技术(OPCPA),具有诸多优点,如高增益、高稳定性、工作介质短、大带宽、高脉冲对比度、高光束质量、低热沉积等,对于获得更短的激光脉冲、更高的聚...
光纤激光器以其高功率、高效率、高质量、结构紧凑、稳定可靠等优点,在光通讯、光传感器、先进制造、激光武器和激光聚变驱动器等方面得到广泛应用,已成为当前激光技术的一个重要发展方向。其中,高平均功率和高脉冲...
近30年来,高功率激光技术的迅速发展使得激光峰值强度高于10^18W/cm^2,脉宽小于10^-12 s ,从而使强场激光与物质相互作用进入到相对论领域,极大地推动了等离子体基础科学的研究。这样的超短...
本篇論文中,首先,利用無遮罩濕式蝕刻方式在矽基板上蝕刻出具調控結構形貌的奈米線陣列,此奈米線結構在波長200奈米-850奈米擁有極低的鏡向反射(<0.1%)。此種顯著的抑制反射歸因於其有優越的抗反射性...
随着激光脉冲朝着脉宽更短、带宽更大、能量更高的方向发展,系统中的剩余色散对脉冲质量的影响更为重要。短的脉宽对应着宽的带宽,意味着更容易受色散的影响。即使残留的少量高阶色散,仍会影响输出脉冲的强度对比度...
废锂离子电池回收过程产生的废旧石墨负极由于含有重金属、有机物等而具有潜在的环境危害,其无害化处理及资源化利用近年来受到广泛关注。本论文总结了废旧石墨负极含有的杂质种类、性质和相应的除杂方法,通过系统表...
本論文主要目的是探討固態氧化還原對、釕錯合物以及噻吩有機分子於染料敏化太陽能電池之應用及其性能表現。 首先,以N3為染料進行二氧化鈦染料敏化太陽能電池組裝與測試,並從中歸納出影響元件光電位、光電流以及...
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