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纳秒级光脉冲多程放大物理模型研究 总被引:4,自引:0,他引:4
在纳秒级光脉冲多程放大研究中,Lowdermilk解析解仅考虑了增益完全恢复和完全不恢复两种极端情况.实际上,在脉冲间隔时间内放大器的增益恢复很可能介于完全恢复和完全不恢复之间.直接从速率方程出发,建立脉冲通量与激光上、下能级粒子数的相关方程,推导出上、下能级粒子数密度在脉冲与放大器发生相互作用时间间隔dT前后的递推关系,从而解决了增益不完全恢复问题.另外,把该模型的计算结果与Lowdermilk解析解和多程放大实验结果做了比较,分析了弛豫效应对能流放大特性的影响,并得到了比较准确、可靠的结果. 相似文献
6.
根据低重频高能脉冲多级光纤主振荡功率放大(MOPA)系统的模型,建立了多级光纤MOPA系统的速率方程和功率传递方程,并提出了一种多级光纤MOPA系统的优化方法.与传统的单个光纤放大器的优化方法相比,该方法把每一级放大器作为系统的一部分,并通过对整个系统结果的分析来优化每一级放大器的参数.对一个两级掺Yb光纤MOPA系统进行了优化模拟计算,在获得基本相同的输出脉冲能量条件下,使用多级光纤MOPA系统优化方法计算得到的第一级光纤优化长度和泵浦功率分别比用传统优化方法得到的结果短3 m和低69.1 W.基于该优化方法,第二级放大器的参数和种子光峰值功率也得到了优化.结果表明:在对多级光纤MOPA系统进行优化时,传统的单光纤放大器优化方法被系统优化方法代替,是用最低成本获得高能量转换效率的保证. 相似文献
7.
为了有效地补偿激光二极管(LD)侧向抽运1000 Hz重复率电光调QNd:YAG激光器棒状增益介质内存在的热致双折射损耗,设计了一种新颖的双调Q晶体开关复合谐振腔结构。实验结果表明,设计的双调Q晶体开关结构Nd:YAG激光器输出激光脉冲能量比单调Q晶体开关结构的非补偿腔输出能量提高了56%,当侧面抽运半导体激光器输出功率达到450 W时,激光输出达到30 mJ/pulse,输出光束偏振度优于10:1,激光脉冲宽度约14 ns。并获得6.7%的光一光转换效率。通过对双调Q开光激光谐振腔进行建模,并用求解速率方程对其特性进行理论分析,所得的计算结果与实验结果基本吻合。 相似文献
8.
多量子阱垂直腔面发射半导体激光器的速率方程分析 总被引:8,自引:0,他引:8
依据多量子阱垂直腔面发射半导体激光器(VCSELS)的结构特点,并考虑到腔量子电动力学中自发辐射增强效应,建立了多量子阱VCSELS的速率方程,并给出了其方程的严格解析解,在此基础之上,讨论了VCSELS的稳态特性,并与普通开腔和三维封闭腔中的结果进行了比较,给出了V 相似文献
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内腔倍频被动调Q Nd:YVO4/KTP绿光的脉宽控制 总被引:1,自引:0,他引:1
分别改变饱和吸收体在激光腔内的位置及抽运光的束腰在激光晶体中的位置,实现了对激光二极管(LD)抽运Nd:Nd:YVO4/KTP腔内倍频Cr^4+:YAG被动调Q绿光的脉宽控制。在抽运功率1.52w的条件下,脉冲宽度可以控制在388~616ns之间,同时获得了激光脉冲的重复频率、单脉冲能量及峰值功率的变化范围分别为4.4~26.3kHz,0.52~4.19μJ和1.0~7.2w。考虑腔内光子数密度的高斯空间分布以及抽运光的空间分布,给出了描述调Q激光器工作原理的耦合速率方程组,其数值解与实验结果相符。 相似文献