全固态连续单频激光器论文-朱海瑞,闫丽华,李渊骥,张宽收

全固态连续单频激光器论文-朱海瑞,闫丽华,李渊骥,张宽收

导读:本文包含了全固态连续单频激光器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:单频激光器,低噪声,全固态,双波长

全固态连续单频激光器论文文献综述

[1](2019)在《高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器》一文中研究指出高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器,在分析频率大于5MHz的范围内强度噪声均达到散粒噪声极限,光束质量接近衍射极限,同时输出相位关联的基波和谐波激光,可作为超快激光器的稳定泵浦源、相干精密测量和检测中的低噪声光源使用;同时可为量子信息研究提供相位相关联的基波和二次谐波同时输出的激光光源。(本文来源于《量子光学学报》期刊2019年02期)

[2](2018)在《高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器》一文中研究指出高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器,在分析频率大于5MHz的范围内强度噪声均达到散粒噪声极限,光束质量接近衍射极限,同时输出相位关联的基波和谐波激光,可作为超快激光器的稳定泵浦源、相干精密测量和检测中的低噪声光源使用;同时可为量子信息研究提供相位相关联的基波和二次谐波同时输出的激光光源。(本文来源于《量子光学学报》期刊2018年04期)

朱海瑞,闫丽华,李渊骥,张宽收[3](2019)在《420mW全固态连续单频可调谐1542nm激光器》一文中研究指出设计并研制了一台激光二极管端面泵浦的全固态连续单频可调谐1 542nm激光器。通过设计谐振腔的镀膜参数调控Er,Yb:YAB激光器的增益谱,实现了1 542nm波段的激光振荡。在此基础上,通过优化激光晶体的厚度和谐振腔的输出耦合镜透射率等参数,并利用扭摆模腔选择单纵模技术,获得了最大输出功率为420mW的连续单频1 541.9nm激光运转。输出激光在3小时内的功率稳定性优于±3%,激光强度噪声在分析频率3 MHz处即达到散粒噪声极限。通过内腔电光晶体和电光标准具调控谐振腔的腔长,实现了激光器在1 541.959nm~1 542.014nm的波长范围内的准连续波长调谐。(本文来源于《量子光学学报》期刊2019年01期)

马亚云[4](2018)在《光通信波段全固态连续单频激光器研制及非经典光场产生的理论与实验研究》一文中研究指出1.34μm波段和1.5μm波段对应光纤的低色散和低损耗传输窗口,是目前光通信领域最常用的波段。波长位于光通信波段的连续变量非经典光场,是开展量子光学研究、实现实用化连续变量量子通信的基本资源。为了获得高质量的1.34μm纠缠态光场,需要首先研制出高功率、低噪声的连续单频1.34μm/671 nm激光光源。由于存在显着的能量传输上转换(ETU)、激发态吸收(ESA)等能量过程,该光源的输出特性迥异于常见的1.06μm激光器,尚未有输出功率超过10 W的报道。在量子信息领域,通过泵浦多个光学参量振荡腔制备的多组份纠缠态光场是构建量子信息网络的基本资源。其中扩展纠缠态的尺度时,对激光器的输出功率将是一个较大的挑战。本文详细阐述了光通信波段高功率、低噪声连续单频1.34μm激光光源的理论建模和实验研制。在此基础上,分别采用非简并光学参量放大器方案和简并光学参量放大器方案开展了1.34μm光通信波段的连续变量EPR量子纠缠态光场,以及1.5μm光通信波段的明亮振幅压缩态光场的研究制备工作。主要研究内容如下:1、实验研制了一台输出功率为16 W的连续单横模1.34μm激光器。理论上,首先建立了同时考虑ETU和ESA效应的四能级全固态连续单横模1.34μm激光器理论模型,并模拟了激光器的热效应和输出特性。在理论模拟时,利用迭代计算的方法解决了理论模型中晶体内温度分布与晶体热负载、ETU和ESA效应、输出功率以及依赖于温度的相关参数之间的相互耦合问题。实验上,通过采用880 nm的激光二极管(LD)双端偏振泵浦复合Nd:YVO_4晶体、降低晶体边界温度和优化输出耦合透射率的方法提高了激光器的输出功率,成功研制了一台输出功率为16 W的连续单横模1.34μm激光器,4小时内的功率稳定性优于±0.9%。实验结果与理论预测的结果能很好的吻合。2、实验研制了一台最高功率为11.3 W的全固态连续单频1.34μm Nd:YVO_4激光器。首先通过详细分析主振荡模与其它模式的小信号增益与非线性损耗,建立了固体激光器实现连续单频运转的物理条件。在此基础上,对激光器的输出耦合透射率、非线性晶体的控温温度进行了实验优化,研制了一台1.34μm激光输出功率为11.3 W、671 nm激光输出功率为0.3 W的稳定运转的全固态连续单频激光器。该激光器可长期稳定无跳模运转,3小时内1.34μm激光的功率稳定性优于±0.5%、频率稳定性优于±88 MHz,其强度噪声在分析频率为2.5 MHz处即可达到散粒噪声基准(SNL)。实验结果与理论模拟结果基本吻合。3、实验研制了一台全固态连续单频671 nm/1.34μm双波长激光器。理论上,通过谐振腔设计消除了激光谐振腔自身的像散效应,并提高了振荡激光和泵浦光的模式匹配。实验上,采用880 nm的LD直接双端偏振泵浦复合Nd:YVO_4晶体,并利用I类临界相位匹配的LBO晶体内腔倍频,实验获得了3.17 W的连续单频671 nm激光和2.15 W的连续单频1.34μm激光。671 nm和1.34μm激光的强度和位相噪声均在分析频率为3 MHz处达到了散粒噪声极限(SNL)。4、利用自制的低噪声连续单频671 nm/1.34μm双波长激光器实验制备了3 dB的光纤通信波段1.34μm连续变量EPR量子纠缠态光场。理论上,从郎之万方程出发,分析了非简并光学参量放大器(NOPA)参量下转换产生纠缠态光场的原理,并讨论了纠缠态光场的探测方法。实验上,利用该低噪声连续单频激光泵浦由II类准相位匹配的PPKTP晶体构成的双共振NOPA,实验制备了纠缠度为3dB的光通信波段1.34μm连续变量量子纠缠态光场。5、利用商用的单频1.5μm光纤激光器作为激光光源,实验制备了压缩度为3 dB的1.5μm明亮正交振幅压缩态光场。理论上,从系统的哈密顿量出发,分析了有信号场注入的简并光学参量放大器(DOPA)参量下转换产生明亮振幅压缩态光场的原理。实验上,首先利用模式清洁器降低了1.5μm激光和采用外腔高效倍频产生的单频780 nm激光的额外噪声。然后利用780 nm激光泵浦由I类准相位匹配的PPKTP晶体构成的DOPA,实验制备了压缩度为3 dB的1.5μm明亮正交振幅压缩态光场。本论文的创新性工作如下:1、首次建立了一个同时考虑ETU和ESA效应的四能级全固态1.34μm Nd:YVO_4激光器理论模型,并利用迭代的方法解决了理论模型中晶体内温度场分布与晶体热负载、ETU和ESA效应、输出功率以及依赖于温度的相关参数之间的相互耦合问题。实验上通过采用880 nm的LD双端偏振泵浦复合Nd:YVO_4晶体、降低晶体边界温度和优化输出耦合透射率的方法提高了激光器的输出功率,研制了一台输出功率为16 W的连续单横模1.34μm激光器,实验结果与理论预期能很好的吻合。2、研究了1.34μm Nd:YVO_4环形激光器中引入非线性损耗后,激光器实现单纵模运转的物理条件。并利用880 nm LD双端偏振泵浦复合Nd:YVO_4晶体减轻激光晶体热效应,研制了一台1.34μm激光输出功率为11.3 W、671 nm激光输出功率为0.3 W的长期稳定无跳模运转的全固态连续单频激光器。3、利用自制的低噪声连续单频671 nm/1.34μm双波长激光器泵浦非简并光学参量放大器,实验制备了3 dB的光纤通信波段1.34μm连续变量EPR量子纠缠态光场。4、利用商用的单频1.5μm光纤激光器作为激光光源,首次实验制备了压缩度为3 dB的1.5μm明亮正交振幅压缩态光场。(本文来源于《山西大学》期刊2018-06-01)

张连平[5](2018)在《900nm波段全固态连续单频可调谐钛宝石激光器》一文中研究指出随着全固态单频可调谐激光器的迅速发展及光与原子耦合系统的深入研究,900nm波段全固态钛宝石激光器输出的几个中心波长的单频激光分别对应着铯原子的几对跃迁吸收线,近年来在光-原子操控、量子信息存储等研究领域有着重要的应用。而且,其倍频后获得的450nm波段可调谐单频激光也对应于钡离子基态、铯原子高能态等跃迁吸收线,在原子冷却与俘获、量子计算、量子操控等研究课题中也占据着重要的主导作用。这些应用均要求900nm波段的激光输出功率高、光束质量好、频率稳定性好、线宽窄、噪声低,而且重复性较好、抗干扰能力强。为满足这些性能指标,本论文中我们围绕高功率输出的900nm波段钛宝石激光器及连续单频可调谐进行研究,完成了以下工作:1.主要介绍了钛宝石晶体的吸收光谱、荧光光谱特性及其线宽压窄技术,并从实验需求出发,设计了可同时实现压窄激光器线宽及宽范围连续调谐能力的实验装置;2.理论上从四能级速率方程出发,计算了激光振荡阈值及输出功率随激光器泵浦光与振荡光之间的模式匹配关系变化而变化的规律,为降低泵浦阈值功率、提高900nm波段红外激光输出功率和改善其光束质量提供了理论基础。3.实验上设计了结构紧凑、调节灵活的嵌入式六镜环形谐振腔,通过改变嵌入臂的长短可灵活调节激光器的模式匹配状态,获得最大光-光转换效率。在输出功率为15W的532nm全固态单频激光器的泵浦条件下,获得了900nm波段平均输出功率大于2W,波长调谐范围为852~934nm的宽调谐单频激光器,光束质量因子M~2<1.04,叁小时内功率稳定性优于±0.7%。4.实验上我们对911nm钛宝石激光器进行了拓展研究,采用7.5mm长的LBO晶体插入钛宝石激光器腔内进行倍频,当注入11.64W单频532nm激光时,获得了功率为1.63W的455.5nm单频蓝光输出,绿光-蓝光转换效率为14%,自由运转叁小时功率稳定性约±2.5%,M~2因子分别为Mx~2=1.31、My~2=1.84。(本文来源于《山西大学》期刊2018-06-01)

[6](2018)在《高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器》一文中研究指出高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器,在分析频率大于5MHz的范围内强度噪声均达到散粒噪声极限,光束质量接近衍射极限,同时输出相位关联的基波和谐波激光,可作为超快激光器的稳定泵浦源、相干精密测量和检测中的低噪声光源使用;同时可为量子信息研究提供相位相关联的基波和二次谐波同时输出的激光光源。(本文来源于《量子光学学报》期刊2018年01期)

[7](2017)在《高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器》一文中研究指出高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器,在分析频率大于5MHz的范围内强度噪声均达到散粒噪声极限,光束质量接近衍射极限,同时输出相位关联的基波和谐波激光,可作为超快激光器的稳定泵浦源、相干精密测量和检测中的低噪声光源使用;同时可为量子信息研究提供相位相关联的基波和二次谐波同时输出的激光光源。(本文来源于《量子光学学报》期刊2017年04期)

[8](2016)在《高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器》一文中研究指出高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器,在分析频率大于5MHz的范围内强度噪声均达到散粒噪声极限,光束质量接近衍射极限,同时输出相位关联的基波和谐波激光。可作为超快激光器的稳定泵浦源、相干精密测量和检测中的低噪声光源使用;同时可为量子信息研究提供相位相关联的基波和二次谐波同时输出的激光光源。(本文来源于《量子光学学报》期刊2016年03期)

孙雪俊[9](2016)在《全固态连续单频可调谐钛宝石激光器及其内腔倍频实验研究》一文中研究指出全固态连续单频可调谐钛宝石激光器是迄今为止最优质的可调谐固体激光器,几乎可以有效的输出700~10000nm的红光和近红外波段激光。钛宝石激光器不仅具有较宽的调谐范围,同时还具有较高的输出功率和较低的强度噪声特性,已经被广泛地应用于量子光学、激光光谱学、原子物理、生物医学等研究领域。同时利用非线性频率转换,可以使钛宝石激光器产生更多常规激光器难以实现的特定波长输出。特别是随着非线性晶体学的迅猛发展,出现了许多性能优异的非线性晶体如LBO、BIBO、PPKTP等,他们可以作为优秀的倍频晶体通过激光倍频使得钛宝石激光器产生蓝紫光波段激光,大大拓展了钛宝石激光器的应用领域。为此,一方面我们对钛宝石激光器及其连续调谐特性进行了细致的研究;另一方面我们利用激光倍频技术进行内腔倍频钛宝石激光器实验,拓展钛宝石激光器输出波段,获得蓝紫光激光输出。本文的主要工作展示如下:1.通过研究石英旋光特性和磁致旋光特性,设计了一种适用于可调谐钛宝石激光器中在较宽波长范围内都能使激光器单向运转的宽带单向器。通过研究双折射滤波器的调谐特性,采用叁片厚度为0.5:2:8mm的双折射滤波器组合使用,作为可调谐钛宝石激光器中的粗略调谐元件。选用厚度为0.5mm的标准具作为可调谐钛宝石激光器的精细调谐元件。在此基础上研究设计了结构紧凑的钛宝石谐振腔,通过在腔内插入宽带光学单向器、双折射滤波器和标准具,利用标准具锁定系统锁定标准具,获得了760~825nm可连续频率调谐的单频钛宝石激光器,同时激光器连续频率扫描范围达到15GHz。当激光器输出波长为794.97nm时,采用连续频率扫描激光输出通过87Rb原子气室,获得了87Rb原子D1吸收光谱线。2.设计了一个六镜环形谐振腔钛宝石激光器,通过在钛宝石激光器腔内插入非线性晶体BIBO使部分基频光产生倍频而引入非线性损耗,在研究非线性损耗对激光器调谐性能的影响的基础上,获得了无调制锁定的全固态连续单频可调谐钛宝石激光器。激光器不仅能够极好的单频运转,同时具有较低强度噪声和连续频率调谐能力,频率连续调谐范围高达48GHz。3.利用钛宝石激光器阈值公式,研究了内腔倍频钛宝石激光器中增益晶体的最佳长度。在最佳长度増益晶体情况下,利用LBO和BIBO晶体作为倍频晶体,获得了阈值为5.1W、输出功率分别为780mw和1.58W的单频397.5nm激光输出。在本文中,具有创新性的工作有:(1)标准具锁定系统中加入偏置电路,精准控制标准具的位置,实现标准具定点的频率锁定,通过对腔内标准具采用调制锁定的方法实现了连续单频钛宝石激光器的频率连续调谐。(2)在谐振腔内插入非线性晶体进而引入非线性损耗,实现了无调制锁定的可连续频率调谐的低噪声钛宝石激光器。(3)提供了一种确定内腔倍频钛宝石激光器增益晶体最佳长度的方法并以此获得了低阈值、高输出功率的内腔倍频钛宝石激光器。(本文来源于《山西大学》期刊2016-06-01)

[10](2016)在《高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器》一文中研究指出高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器,在分析频率大于5MHz的范围内强度噪声均达到散粒噪声极限,光束质量接近衍射极限,同时输出相位关联的基波和谐波激光,可作为超快激光器的稳定泵浦源、相干精密测量和检测中的低噪声光源使用;同时可为量子信息研究提供相位相关联的基波和二次谐波同时输出的激光光源。(本文来源于《量子光学学报》期刊2016年01期)

全固态连续单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:

高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器,在分析频率大于5MHz的范围内强度噪声均达到散粒噪声极限,光束质量接近衍射极限,同时输出相位关联的基波和谐波激光,可作为超快激光器的稳定泵浦源、相干精密测量和检测中的低噪声光源使用;同时可为量子信息研究提供相位相关联的基波和二次谐波同时输出的激光光源。

(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。

全固态连续单频激光器论文参考文献

[1]..高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器[J].量子光学学报.2019

[2]..高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器[J].量子光学学报.2018

[3].朱海瑞,闫丽华,李渊骥,张宽收.420mW全固态连续单频可调谐1542nm激光器[J].量子光学学报.2019

[4].马亚云.光通信波段全固态连续单频激光器研制及非经典光场产生的理论与实验研究[D].山西大学.2018

[5].张连平.900nm波段全固态连续单频可调谐钛宝石激光器[D].山西大学.2018

[6]..高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器[J].量子光学学报.2018

[7]..高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器[J].量子光学学报.2017

[8]..高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器[J].量子光学学报.2016

[9].孙雪俊.全固态连续单频可调谐钛宝石激光器及其内腔倍频实验研究[D].山西大学.2016

[10]..高功率低噪声双波长全固态连续单频激光器[J].量子光学学报.2016

标签:;  ;  ;  ;  

全固态连续单频激光器论文-朱海瑞,闫丽华,李渊骥,张宽收
下载Doc文档

猜你喜欢