一、用调制转移光谱技术研制微型全固体稳频激光器(论文文献综述)
方苏[1](2013)在《窄线宽激光和窄线宽光梳的研究》文中研究指明窄线宽稳频激光器具有高频率稳定度、低频率噪声的特性,它在原子光钟、高分辨激光光谱、低噪声微波信号产生、基本常数测量和物理理论验证等研究领域具有重要的应用,是不可缺少的关键技术。在原子光钟系统中,窄线宽激光器作为“本地振荡器”,用于探测冷原子或者被囚禁单离子的钟跃迁谱线。由于中性原子或者单离子钟跃迁谱线的自然线宽一般在几mHz-几Hz量级,这就要求本振激光的线宽能够达到赫兹甚至亚赫兹的量级。当本振激光被精密锁定到钟跃迁谱线后,其频率由中性原子或单离子来校准,此时它是光钟的输出信号。由此可见,窄线宽激光是原子光钟的核心部件,在此背景下本论文主要研制了分别应用于冷镱原子光钟和冷汞原子光钟的578nm窄线宽激光系统和266nm窄线宽激光系统。窄线宽稳频激光系统的研制采用Pound-Drever-Hall (PDH)技术,将激光的频率精密锁定在一个超稳超高精细度Fabry-Perot (F-P)光学参考腔的共振频率上,从而实现超窄线宽激光输出。在系统具有足够高的鉴频信号信噪比和高精度锁相控制的前提下,F-P腔的共振频率稳定特性决定了超窄线宽激光的频率特性。因此,F-P腔抗外界环境振动与温度变化的能力至关重要:采用振动免疫结构和振动隔离措施可大大减小振动对F-P腔腔长的影响;采用热膨胀系数极低的ULE(ultralow expansion)玻璃作为腔体和腔镜材料,并辅以高精度温度控制,可大大降低环境温度变化对腔长的影响。为了减小空气气压变化引起的激光频率变化,将F-P腔置于高真空腔室内,真空同时又降低了热传导,减小了环境温度对腔的影响。针对镱原子光钟的应用,研制了两套用于探测镱原子光钟钟跃迁谱线的578nm窄线宽激光系统和光频扫描控制系统。通过1319nm Nd:YAG固体激光器与1030nm光纤激光器和频产生578nm的光,采用快、慢速同时伺服反馈控制1319nm激光器的压电陶瓷和声光调制器(AOM)对578nm光频进行锁定控制。利用研制的窄线宽光梳分别测定了两套578nm窄线宽激光的线宽分别为8.73Hz和1.18Hz,频率稳定度分别为3.68×10-15和1.24×10-15(平均时间为1s),绝对频率分别为518295680512.7(1.8)kHz和518295563923.9(1.9)kHz。实验上利用578nm窄线宽激光扫描获得了冷镱原子171Yb的钟跃迁谱线。针对汞原子光钟的应用,构建了一套基于PDH技术和高精细度F-P腔的1062nm窄线宽半导体激光系统,用另一台1062nm光纤激光器经光学四倍频产生266nm的紫光,通过两套1062nm激光器的精密锁相,将腔稳半导体激光器的稳频及窄线宽特性传递到光纤激光器,进而实现266nm紫外窄线宽稳频激光输出,并扫描获得了199Hg的钟跃迁谱线。鉴于对578nm窄线宽激光频率特性进行测试、光频精密测量及相干传递、光学频率合成器等研究的需求,将一台基于钛宝石锁模激光器的飞秒光梳受控于1064nm超窄线宽稳频激光器,实现了窄线宽飞秒光梳。通过窄线宽光梳与第二台独立的1064nm亚赫兹线宽激光器及其倍频光、578nm窄线宽激光器分别拍频,验证了窄线宽光梳从红外到可见区域内的梳齿绝对线宽为0.6-1.2Hz,且平均时间1s时梳齿的频率稳定度为1.3×10-15。作为窄线宽光梳的应用,将一套578nm激光系统精密锁定到飞秒光梳578nm波段的梳齿,而另一套578nm激光系统基于PDH技术锁定到高精细度超稳F-P腔。对两台578nm窄线宽激光系统进行拍频测试,结果显示受控于窄线宽光梳的578nm激光线宽为1.13Hz,平均时间1s时的频率稳定度为1.39×10-15。该工作模式即为“光学频率合成器”的工作原理,为研制光学频率合成器奠定了基础。
张荣禄[2](2013)在《LD泵浦的双脉冲激光散斑测量系统的研制》文中研究指明激光数字散斑相关方法作为一种有效的光学计量手段被广泛应用于实验力学、测量和其他工程中。经过长期的发展,伴随着硬件性能的提高,算法的改进和优化,其精度和效率得到了很大的提高。激光散斑相关测量方法具有的非接触性、高精度和全场性优点为测量应用带来了方便。首先,本文详细介绍了激光二极管的工作原理和驱动电源为恒流源的808nm半导体激光器(LD)的电流与输出功率特性,应用基于VB和单片机的检测系统测量了工作时的温度,并制作出基于开关电源的驱动电源和基于锂电池的驱动电源。其次,计算得出Nd:YVO4和KTP的最佳长度,利用12W808nm半导体激光器端面泵浦Nd:YVO4-KTP腔内倍频声光调Q,得到了0.57W连续绿光输出。再次,本文详细介绍了激光数字相关方法的基本原理及亚像素相关搜索方法,并应用MATLAB编写了相关方法的实现程序。在MATLAB中将程序生成了COM组件,在VC下调用COM组件生成了独立于MATLAB环境的应用程序。应用编制的程序对生成的模拟散斑图进行了分析,得出了其位移场信息。最后,应用制作的双脉冲激光器,对有机玻璃受压进行了静态形变测量,得出了有机玻璃表面的微位移场。本论文搭建的实验平台为进行高速断续切削下刀具形变测量奠定了设备基础。
王国慧[3](2009)在《单频Nd:YAG激光频率稳定关键技术研究》文中指出激光具有良好的单色性和相干性,在精密计量、光通信、光频标、高分辨光谱学等领域中得到了广泛的应用。由于温度、振动等环境条件的影响,激光器振荡频率会随时间而发生漂移。通过稳频技术可以抑制激光频率漂移。稳频技术主要是通过鉴别激光频率的漂移获得鉴频曲线,利用鉴频曲线产生的误差信号作为控制信号,经伺服控制系统来稳定激光的频率。本论文采用Fabry-Perot (F-P)腔作为激光器稳频系统的频率参考基准,设计了基于F-P腔透射特性的激光稳频系统,研究了LD泵浦单频Nd:YAG激光稳频关键技术。论文主要内容包括以下部分,首先简要叙述了稳频激光器的发展与应用,介绍了激光稳频技术进展与研究现状。概述了激光稳频的基本原理和方法,分析了F-P腔稳频基本理论与特性;设计了一种基于F-P腔透射特性的LD泵浦单频Nd:YAG激光频率稳定方案。其次,设计了F-P腔温度控制系统与稳频控制电路系统。温控系统温度调节范围为10℃-40℃,温度稳定性优于0.2℃。稳频电路包括激光频率调制电路、光电接收电路、移相电路、混频和滤波电路等。最后研究了LD泵浦单频Nd:YAG激光稳频系统的鉴频特性,从实验上获得了稳频所需的鉴频曲线。总之,本论文以F-P腔作为参考频率基准,设计了基于F-P腔透射特性的LD泵浦单频Nd:YAG激光稳频方案,并对F-P腔温度控制、稳频电路等关键技术进行了实验研究,最后获得了良好的鉴频特性曲线,为今后进一步研究激光稳频技术奠定了基础。
贾佑华[4](2008)在《掺杂Yb3+:ZBLAN玻璃材料的激光冷却》文中研究说明近年来,基于反斯托克斯荧光制冷的固体材料激光冷却技术得到了快速发展。新材料的不断发现以及方案的创新激发了人们对该领域研究的兴趣。本文首先综述了各种固体激光冷却的新材料、新方案和新结果及其最新实验进展,介绍了各种荧光制冷的温度测量技术。随后本文以掺杂Yb3+的ZBLAN块状玻璃材料为研究对象,开展了相应的理论分析与实验探索。我们首先理论研究了荧光制冷过程,并对Yb3+掺杂材料进行了理论计算,讨论了材料的冷却极限。随后采用一个二能级系统模型分析了Yb3+离子2F7/2→2F5/2能级之间的吸收与受激辐射过程,讨论了影响制冷功率的因素,找到了提高制冷功率的途径,详细分析了掺杂离子浓度、泵浦功率、有效吸收截面等对冷却极限的影响,同时分析了荧光再吸收对制冷的影响。最后对冷却的物理过程进行了理论计算,从而得到了冷却过程中温度随时间的变化曲线。我们提出了腔内增强激光冷却的方案。由于激光制冷实验中要求的激光功率大,激光器成本高,因此该技术距离商业化还有很大的距离。通过把样品材料放在谐振腔中,一方面提高了腔内泵浦功率,同时也增加了样品对泵浦光的吸收。研究表明腔增强后的功率可达到原功率的十多倍,这使得我们可以使用100mw甚至更低的功率来研究激光冷却,半导体激光器就可以满足该要求。此外,我们研究了腔增强方案中腔的精细度、功率增强因子、最佳反射率、最佳的材料吸收等参数。为了更好地实现增强效果,我们还提出了把材料放在激光器腔内冷却的方案。研究表明,在低损耗的情况下,可达到上百倍的增强,制冷效果也得到大大改善。我们提出了掺杂纳米金属粒子材料的激光冷却增强方案。该增强的原理是复合材料中会产生洛仑兹局域场修正的有效电磁场,从而改变材料的介电常数,导致吸收跃迁几率的提高。同时掺杂金属离子会导致基于等离子的荧光增强,从而实现增强的反斯托克斯散射过程。在理论研究的基础上,我们开展了腔增强的实验探索。以半导体激光器为光源,构建了平凹腔,对光学谐振腔进行了扫描,同时利用锁相放大器实现了对腔的伺服控制,把谐振腔锁在共振峰上,从而实现了腔内增强。此外,测量了掺杂Yb3+的ZBLAN块状玻璃材料的荧光光谱,研究了掺杂浓度和温度对光谱强度的影响,得到了不同温度下的差分光谱,实现了温度与谱线强度的定标。
薛迎红[5](2007)在《新型全固态激光器及其锁模技术的研究》文中指出全固态激光器效率高、体积小、成本低、光束质量好,是当前激光领域的研究热点之一。特别是以掺镱(Yb3+)晶体作为增益介质的全固态激光器可以实现高功率、大能量和超短脉冲激光输出,近年来引起了人们的广泛关注。为了开发低阈值、高效率,不同形式激光运转的新型全固态掺Yb3+激光器,本论文对国内一些新型掺Yb3+晶体开展了系统的激光实验和理论研究,主要包括低阈值的Yb:GSO激光器、高效率的Yb:GdYAB自倍频激光器和自调Q的Yb,Na:CaF2激光器及各种新型激光器的锁模研究。研究结果不仅为新型激光材料的生长和应用提供了参考,而且对发展实用化的新型全固态超短脉冲激光器也具有一定的理论意义和实用价值。论文的主要工作和创新点包括以下几部分:1.利用ABCD传输矩阵对全固态激光器谐振腔内的光斑分布规律进行了分析。根据理论计算,率先在国际上实现了全固态Yb:GSO激光器低阈值激光输出。对利用半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模的谐振腔进行了理论分析,通过选择不同调制深度的SESAM和腔结构分别实现了新型全固态Yb:GSO激光器的调Q锁模和连续锁模脉冲输出。2.首次开展了新型Yb:GdYAB自倍频激光器的实验和理论研究,获得了高达67%的光-光转换效率和宽达67nm的红外激光调谐输出。推导了自倍频激光器动力学方程,分析了决定自倍频功率输出的各种参数,在此基础上进行了全固态Yb:GdYAB激光器的自倍频实验,得到从激光二极管到绿光的转换效率为18.6%,它是迄今为止CW运转的自倍频激光器输出最高的光光转换效率。3.利用SESAM对Yb:GdYAB激光器进行了锁模实验,首次得到了该激光器872fs的超短脉冲输出;并实现了全固态Yb:GdYAB激光器的双波长稳定锁模运转。分析了含自倍频效应的SESAM锁模激光器方程,证明了适度的自倍频效应在锁模激光器中具有抑制调Q和实现稳定锁模的作用。4.系统开展了新型Yb3+,Na+:CaF2系列氟化物晶体的激光和荧光实验研究。通过对比实验,证明了掺入Na+具有提高荧光效率,降低激光阈值的作用。利用Yb3+,Na+共掺CaF2晶体实现了低阈值激光输出,并发现了Yb,Na:CaF2激光器的自调Q运转特性。通过荧光测量发现,共掺Yb3+和Na+的离子浓度有一定配比关系,浓度过高的Na+掺杂反而会降低晶体激光性能,为这种新型晶体的生长和研究提供了依据。
卢俊国[6](2006)在《激光显示研究》文中认为介绍激光显示的原理、激光显示系统的组成及显示图像的特点,简要回顾激光显示技术的诞生、激光显示技术现状及发展趋势,分析了激光器制作技术、微光机电系统(MOEMS)、高速电子学器件对激光显示的影响。 介绍转镜扫描激光显示系统工作原理、主要器件和关键技术。介绍了LCD、DMD空间光调制器件以及基于LCD、DMD器件的激光显示系统。介绍了新型光栅光阀(GLV)光调制器件和采用GLV的激光显示系统。研究一种基于反射液晶(LCOS)器件结合计算全息技术的激光显示系统。 最后探讨了光纤激光器实现三基色的可能性。
彭月祥,李文博,左爱斌[7](2004)在《碘吸收激光稳频中调制信号的理论计算》文中提出激光频率标准是将激光频率锁定于原子或分子的超精细能级间的跃迁频率,从而获得高精密度的激光频率输出。在激光稳频研究工作中,通常将碘分子的吸收谱线采用导数谱、FM光谱和调制转移光谱MTS(ModulationTransferSpectroscopy)进行频率的精密控制。为更好地消除吸收谱线的本底噪声,目前最好的稳频方案是采用调制转移光谱法。它具有高灵敏度、高分辨率和无多普勒背景等特点。从物理学的原理出发,分析了激光对介质的极化机理,导出介质对激光的吸收和色散作用的数学模型,用信号处理的技术从理论上推导了MTS谱线线型,分析了光谱线型的特性,讨论了提高激光频率稳定度的各种情况。
杨松[8](2003)在《532nm Nd:YVO4/KTP激光器碘饱和吸收稳频电路的研究》文中进行了进一步梳理详细阐述了无多普勒加宽碘分子饱和吸收FM光谱的一般理论,对光外差调制转移光谱技术进行了研究;并研制了532nm Nd:YVO4/KTP碘饱和吸收稳频激光器的电路系统;提出了综合滤波器的方案。稳频激光器采用532nm Nd:YVO4/KTP环形激光器,通过精密调控Nd:YVO4、KTP及泵浦源温度以达到有关参数的最佳匹配,从而获得稳定的单纵模绿光输出。利用光外差调制转移光谱法将激光双向重合通过碘室进行饱和吸收,再经信号检测、混频、积分和高压放大等伺服电路,检测到了1997年国际米定义咨询委员会(CCDM)推荐的一组532nm波段的碘吸收的超精细结构谱线,并实现了频率稳定,频率稳定度和复现性可达10-11~10-12量级。
毕志毅,刘阳辉,马龙生[9](2002)在《用调制转移光谱技术研制微型全固体稳频激光器》文中提出报道采用自行研制的半导体激光泵浦微片Nd∶YVO4晶体,经驻波腔内KTP晶体倍频获得532nm激光输出的全固体单频可调谐微型激光器.采用光外差调制转移光谱技术获得超高信噪比碘分子跃迁超精细结构光谱,并实现频率稳定度优于10-12(1秒积分时间)的激光频率高精度绝对锁定.
刘阳辉,李小永,毕志毅,马龙生[10](2002)在《三次谐波碘分子稳频Nd:YVO4激光器》文中认为采用饱和吸收三次谐波检测方法,在微型Nd:YVO4倍频激光器调谐范围内,观测到碘分子超精细结构光谱,用该光谱信号实现了激光频率的锁定.锁定误差信号分析表明:微型Nd:YV04倍频激光器在532 nm处频率稳定度有可能达到3.0×10-13(1 S积分时间).
二、用调制转移光谱技术研制微型全固体稳频激光器(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用调制转移光谱技术研制微型全固体稳频激光器(论文提纲范文)
(1)窄线宽激光和窄线宽光梳的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第—章 引言:窄线宽激光和窄线宽光梳 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 窄线宽稳频激光 |
1.3 窄线宽飞秒光学频率梳 |
1.4 论文概述 |
第二章 PDH激光稳频技术和F-P参考腔 |
2.1 PDH稳频技术的基本原理 |
2.1.1 相位调制的基本原理 |
2.1.2 光外差探测 |
2.1.3 剩余幅度调制 |
2.2 F-P光学参考腔 |
2.2.1 引发F-P腔腔长变化的因素分析和抑制措施 |
2.2.2 垂直放置的F-P光学腔 |
2.2.3 F-P腔热噪声分析 |
第三章 钟跃迁窄线宽稳频激光系统的研制和测量结果 |
3.1 578nm窄线宽稳频激光实验装置 |
3.1.1 激光光源 |
3.1.2 光纤相位噪声抑制装置(FNC) |
3.1.3 PDH激光稳频实验装置 |
3.1.4 光功率稳定系统 |
3.2 F-P光学参考腔 |
3.2.1 F-P腔的外围设置 |
3.2.2 F-P腔热噪声极限估算 |
3.2.3 F-P腔精细度测量 |
3.3 578nm窄线宽激光系统测量 |
3.3.1 “Three-cornered Hat”测两套578nm窄线宽激光的频率稳定度 |
3.3.2 实验测试结果讨论 |
3.4 578nm窄线宽激光在镱原子光钟中的应用 |
3.4.1 镱原子基本性质 |
3.4.2 镱原子冷却与囚禁 |
3.4.3 钟跃迁激光频率测量 |
3.4.4 钟跃迁谱线的模拟扫描和模拟锁定 |
3.5 266nm窄线宽稳频激光系统及其在汞原子光钟中的应用 |
3.5.1 266nm窄线宽稳频激光系统 |
3.5.2 汞原子基本性质 |
3.5.3 汞原子冷却 |
3.5.4 冷汞原子光钟的钟跃迁探测 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于钛宝石锁模激光器的窄线宽飞秒光学频率梳 |
4.1 飞秒光学频率梳的基本原理 |
4.1.1 光梳在时域和频域上的分布特征 |
4.1.2 重复频率f_(rep)和零频f_(ceo)的控制 |
4.2 窄线宽飞秒光学频率梳 |
4.2.1 利用交叉相位调制产生新光梳提高f_b信噪比 |
4.2.2 共轴自参考装置获得零频f_(ceo)并精密锁定 |
4.2.3 窄线宽光梳的跟踪精度测试 |
4.2.4 窄线宽光梳梳齿的绝对线宽和绝对频率稳定度测试 |
4.3 窄线宽飞秒光学频率梳的应用 |
第五章 总结和展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
发表研究成果 |
参考文献 |
致谢 |
(2)LD泵浦的双脉冲激光散斑测量系统的研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 全固态激光器(DPSSL)研究现状 |
1.3 数字散斑相关方法(DSCM)研究现状 |
1.4 本论文的主要内容 |
第2章 LD泵浦的腔内倍频KTP脉冲激光器制作 |
2.1 LD及其驱动电源 |
2.1.1 808NM半导体激光器 |
2.1.2 LD驱动电源 |
2.2 增益介质与倍频晶体的长度计算 |
2.2.1 增益介质的长度最佳值 |
2.2.2 倍频晶体的最佳长度 |
2.3 声光Q开关脉冲选用及调制 |
2.4 LD泵浦的腔内倍频KTP脉冲激光器 |
2.5 小结 |
第3章 激光散斑测量系统软件设计 |
3.1 散斑相关方法 |
3.2 散斑相关方法的基本理论 |
3.2.1 数字散斑相关方法的基本理论 |
3.2.2 相关搜索方法 |
3.3 亚像素位移的测量方法 |
3.3.1 模拟散斑的生成 |
3.3.2 相关系数9点的二次曲面拟合法 |
3.3.3 梯度法 |
3.3.4 抛物面曲面拟合法 |
3.4 VC和MATLAB混合编程 |
3.5 小结 |
第4章 实验 |
4.1 实验设备和条件 |
4.2 实验测量结果 |
4.3 小结 |
第5章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
(3)单频Nd:YAG激光频率稳定关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 激光稳频技术研究现状 |
1.3 论文的研究目的和意义 |
1.4 论文的主要研究内容 |
2 激光频率稳定基本原理与方法概述 |
2.1 稳频的基本原理 |
2.1.1 频率稳定性和复现性 |
2.1.2 测量频率稳定度的方法 |
2.1.3 激光频率变化的数学模型 |
2.1.4 影响激光频率稳定的因素 |
2.2 激光主动稳频方法 |
2.2.1 塞曼效应稳频 |
2.2.2 兰姆凹陷稳频 |
2.2.3 FM光谱稳频 |
2.2.4 导数谱技术 |
2.2.5 无源腔稳频 |
2.3 本章小结 |
3 F-P腔的特性分析与激光稳频方案设计 |
3.1 F-P腔的基本特性及仿真分析 |
3.1.1 F-P腔的透射特性及仿真分析 |
3.1.2 F-P腔的透射特性及仿真分析 |
3.2 LD泵浦单频Nd:YAG激光稳频方案设计 |
3.2.1 稳频系统组成 |
3.2.2 稳频系统可行性分析 |
3.3 本章小结 |
4 F-P腔温度控制系统设计 |
4.1 温度变化对F-P共焦腔的影响 |
4.2 温度控制方案设计 |
4.3 温度传感信号采集电路设计 |
4.4 TEC控制电路设计 |
4.4.1 LTC1923芯片内部结构及功能 |
4.4.2 基于LTC1923的TEC控制电路 |
4.5 串口通信电路设计 |
4.6 温度控制实验研究 |
4.7 本章小结 |
5 LD泵浦单频Nd:YAG激光稳频电路设计 |
5.1 光电接收电路设计 |
5.2 激光频率调制电路设计 |
5.3 低通滤波电路设计 |
5.4 移相电路设计 |
5.5 混频电路设计 |
5.6 本章小结 |
6 LD泵浦单频Nd:YAG激光稳频实验研究 |
6.1 LD泵浦单频Nd:YAG激光系统 |
6.1.1 LD泵浦单频Nd:YAG激光器 |
6.1.2 单纵模激光振荡输出 |
6.2 激光稳频电路设计的可行性实验验证 |
6.2.1 光电接收电路 |
6.2.2 激光频率调制电路 |
6.2.3 移相电路 |
6.2.4 混频电路 |
6.2.5 滤波电路 |
6.3 F-P共焦腔特性分析与应用 |
6.4 稳频系统组成及实验研究 |
6.4.1 稳频实验系统 |
6.4.2 鉴频特性实验研究 |
6.5 本章小结 |
7 全文总结 |
致谢 |
参考文献 |
(4)掺杂Yb3+:ZBLAN玻璃材料的激光冷却(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
第一章 固体材料激光冷却的实验研究及其最新进展 |
1.1 引言 |
1.2 固体材料激光冷却的基本原理 |
1.3 激光冷却的条件及典型的激光冷却材料 |
1.4 激光冷却材料的实验制备 |
1.5 激光冷却的实验结果及其进展 |
1.6 固体材料激光冷却的实验装置 |
1.7 温度测量技术 |
1.8 固体光学制冷器的设计以及激光制冷的应用 |
参考文献 |
第二章 反斯托克斯荧光制冷的理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 反斯托克斯荧光制冷的一般量子理论 |
2.3 经典的能量平衡模型理论 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 影响激光制冷效果的因素 |
3.1 引言 |
3.2 量子效率 |
3.3 制冷能级间距 |
3.4 背景吸收和周围环境的热耦合 |
3.5 荧光再吸收 |
3.6 泵浦功率和有效的吸收截面等的影响 |
3.7 本章小结 |
参考文献 |
第四章 基于腔内增强激光冷却的理论研究 |
4.1 引言 |
4.2 驻波腔增强激光冷却 |
4.3 行波腔增强 |
4.4 激光器腔内增强冷却方案 |
4.5 表征腔性能的各种参数分析 |
4.6 外腔增强和内腔增强的比较 |
4.7 本章小结 |
参考文献 |
第五章 基于纳米金属粒子增强的激光冷却 |
5.1 引言 |
5.2 掺杂纳米金属粒子的增强 |
5.3 吸收增强 |
5.4 荧光增强 |
5.5 数值计算与分析 |
5.6 制冷分析 |
5.7 纳米晶材料制冷增强简介 |
5.8 本章小结 |
参考文献 |
第六章 腔内增强固体材料制冷的实验研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料制备和测试 |
6.3 半导体二极管激光器 |
6.4 光隔离器 |
6.5 腔的构造选择与稳定性探讨 |
6.6 锁腔的原理和方案 |
6.7 锁腔实验结果 |
6.8 腔增强的理论与实验比较 |
6.9 掺杂Yb~(3+):ZBLAN玻璃材料的光谱测量 |
6.10 本章小结 |
参考文献 |
第七章 总结和展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 本文的主要创新点 |
7.3 未来研究工作的展望 |
参考文献 |
附录 博士研究生阶段发表和待发表的论文目录 |
致谢 |
(5)新型全固态激光器及其锁模技术的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 全固态激光器的特点及其发展过程 |
1.1.1 光电子产业的发展 |
1.1.2 全固态激光器的优点 |
1.1.3 全固态激光器的发展历程 |
1.2 全固态激光器锁模技术的研究进展 |
1.3 全固态掺镱(Yb~(3+) )激光器 |
1.3.1 掺Yb~(3+) 激光介质的优点 |
1.3.2 全固态掺Yb~(3+) 激光器的发展现状 |
1.4 论文的选题依据、研究内容及创新点 |
第二章 低阈值Yb:GSO 激光器的研究 |
2.1 全固态激光谐振腔的理论分析 |
2.1.1 平凹两镜腔的激光模式分析 |
2.1.2 三镜折叠腔的激光模式分析 |
2.2 Yb:GSO 晶体的物理性质和光谱特征 |
2.2.1 Yb:GSO 晶体的物理性质 |
2.2.2 Yb:GSO 晶体的光谱特征和能级结构 |
2.3 Yb:GSO 激光器低阈值激光运转 |
2.3.1 Yb:GSO 激光器平凹腔激光运转 |
2.3.2 Yb:GSO 激光器低阈值有效激光输出 |
2.4 全固态Yb:GSO 锁模激光器的研究 |
2.4.1 SESAM 的基本原理 |
2.4.2 含SESAM 锁模谐振腔的设计理论 |
2.4.3 Yb:GSO 激光器调Q 锁模实验 |
2.4.4 Yb:GSO 激光器CW 锁模运转 |
2.5 本章小结 |
第三章 新型自倍频Yb:GdYAB 激光器的研究 |
3.1 自倍频激光器的发展过程 |
3.2 全固态新型Yb:GdYAB 自倍频激光器的基频光实验研究 |
3.2.1 Yb:GdYAB 晶体的物理和光谱特性 |
3.2.2 Yb:GdYAB 激光器的红外光运转 |
3.2.3 Yb:GdYAB 激光器的红外调谐操作 |
3.3 自倍频激光器倍频输出功率的理论计算 |
3.3.1 自倍频激光器倍频光输出功率的理论推导 |
3.3.2 决定倍频因子K 的参数分析 |
3.4 高效Yb:GdYAB 自倍频激光器的实验研究 |
3.4.1 Yb:GdYAB 激光器的高效的自倍频运转 |
3.4.2 紧凑型激光器的实验 |
3.5 新型全固态自倍频锁模激光器的实验研究和理论分析 |
3.5.1 Yb:GdYAB 自倍频激光器的锁模实验 |
3.5.2 自倍频锁模激光器的理论分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 Yb,Na:CaF_2自调Q 激光器的研究 |
4.1 Yb,Na:CaF_2晶体的结构和光谱特征 |
4.1.1 Yb,Na:CaF_2晶体的结构特点 |
4.1.2 Yb,Na:CaF_2晶体紫外波段的吸收和激发光谱 |
4.1.3 Yb,Na:CaF_2晶体红外波段的吸收和发射光谱 |
4.1.4 Yb,Na:CaF_2晶体增益截面的计算 |
4.2 Yb,Na:CaF_2激光器的自调Q 实验 |
4.2.1 不同Yb,Na:CaF_2 晶体的初步激光实验对比 |
4.2.2 Yb,Na:CaF_2激光器的自调Q 运转 |
4.3 Yb,Na:CaF_2晶体的荧光分析 |
4.3.1 荧光测试实验装置的设计 |
4.3.2 Yb,Na:CaF_2晶体中红外荧光的测量 |
4.3.3 上转换荧光与掺杂Na+离子浓度的关系 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)激光显示研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 激光显示技术综述 |
1.1 显示技术 |
1.2 激光显示技术 |
1.3 激光显示特点 |
第二章 转镜扫描激光显示 |
2.1 扫描式激光显示系统 |
2.2 光调制器 |
2.3 光偏转器件 |
2.4 激光扫描光栅的校正 |
2.5 转镜扫描激光显示稳像技术 |
第三章 空间光调制型激光显示 |
3.1 LCD投影显示系统 |
3.2 数字微镜DMD |
第四章 光栅光阀GLV激光显示 |
4.1 GLV器件基本结构 |
4.2 GLV工作原理 |
4.3 GLV器件特点 |
4.4 GLV激光显示系统 |
4.5 GLV激光显示系统的驱动原理 |
4.6 GLV目前的技术难点 |
4.7 小结 |
第五章 激光衍射显示电视图像研究 |
5.1 反射式液晶 |
5.2 计算全息 |
5.3 激光显示系统研究 |
5.4 激光显示系统的优点 |
第六章 光纤激光器 |
6.1 光纤激光器的特点 |
6.2 光纤激光器的研究状况 |
6.3 用于显示的三基色光纤激光器 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(8)532nm Nd:YVO4/KTP激光器碘饱和吸收稳频电路的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究现状 |
1.3 课题研究的目的和意义 |
1.4 本章小结 |
第2章 饱和吸收稳频系统的原理概述 |
2.1 稳频基本原理 |
2.1.1 频率的稳定性和复现性 |
2.1.2 “拍频”方法测量频率稳定度 |
2.1.3 激光频率变化的数学模型 |
2.1.4 影响激光频率稳定的因素 |
2.2 激光频率主动稳定的方法 |
2.2.1 兰姆凹陷稳频 |
2.2.2 塞曼效应稳频 |
2.2.3 无源腔稳频 |
2.2.4 FM光谱稳频 |
2.3 谱线宽度与线型 |
2.3.1 自然线宽 |
2.3.2 多普勒展宽 |
2.3.3 碰撞展宽 |
2.4 线性吸收多普勒展宽光谱技术 |
2.4.1 FM光谱技术简介 |
2.4.2 碘线性吸收多普勒展宽稳频原理 |
2.5 饱和吸收调制转移光谱技术 |
2.5.1 饱和吸收稳频简介 |
2.5.2 兰姆凹陷和饱和吸收 |
2.5.3 光外差调制转移光谱技术 |
2.6 本章小结 |
第3章 饱和吸收稳频系统的电路设计 |
3.1 光电接收电路 |
3.1.1 光电二极管 |
3.1.2 伏安变换电路 |
3.1.3 电压放大电路 |
3.1.4 电路的干扰和噪声问题 |
3.1.5 光电接收电路小结 |
3.2 本振驱动电路 |
3.2.1 振荡源 |
3.2.2 滤波电路 |
3.2.3 移相电路 |
3.2.4 EOM驱动电路 |
3.2.5 本振驱动电路小结 |
3.3 滤波混频电路 |
3.3.1 低通滤波电路(LPF) |
3.3.2 带通滤波电路(BPF) |
3.3.3 双平衡混频电路(DBM) |
3.4 本章小结 |
第4章 碘饱和吸收调制转移稳频实验 |
4.1 检测调整光学系统 |
4.1.1 全固化Nd:YVO_4/KTP环形激光器 |
4.1.2 激光器输出单纵模 |
4.2 检测调整电路系统 |
4.2.1 检测光电接收电路 |
4.2.2 检测本振驱动电路 |
4.2.3 检测滤波混频电路 |
4.3 谱线检测与稳频实验 |
4.3.1 谱线检测与稳频的实验过程 |
4.3.2 声光调制器(AOM)的作用 |
4.3.3 实验结果 |
4.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)三次谐波碘分子稳频Nd:YVO4激光器(论文提纲范文)
1 激光稳频系统 |
2 结果和讨论 |
3 结论 |
四、用调制转移光谱技术研制微型全固体稳频激光器(论文参考文献)
- [1]窄线宽激光和窄线宽光梳的研究[D]. 方苏. 华东师范大学, 2013(10)
- [2]LD泵浦的双脉冲激光散斑测量系统的研制[D]. 张荣禄. 山东建筑大学, 2013(10)
- [3]单频Nd:YAG激光频率稳定关键技术研究[D]. 王国慧. 西安理工大学, 2009(S1)
- [4]掺杂Yb3+:ZBLAN玻璃材料的激光冷却[D]. 贾佑华. 华东师范大学, 2008(08)
- [5]新型全固态激光器及其锁模技术的研究[D]. 薛迎红. 天津大学, 2007(04)
- [6]激光显示研究[D]. 卢俊国. 长春理工大学, 2006(10)
- [7]碘吸收激光稳频中调制信号的理论计算[J]. 彭月祥,李文博,左爱斌. 光学技术, 2004(01)
- [8]532nm Nd:YVO4/KTP激光器碘饱和吸收稳频电路的研究[D]. 杨松. 北京工业大学, 2003(03)
- [9]用调制转移光谱技术研制微型全固体稳频激光器[J]. 毕志毅,刘阳辉,马龙生. 红外与毫米波学报, 2002(S1)
- [10]三次谐波碘分子稳频Nd:YVO4激光器[J]. 刘阳辉,李小永,毕志毅,马龙生. 科学通报, 2002(23)