(3.236.228.250) 您好!臺灣時間:2021/04/22 05:29
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:劉禹青
研究生(外文):Yu-Ching Liu
論文名稱:具有平凹共振腔之二極體激發式摻釹釩酸釔雷射在鄰近分數簡併共振腔組態時特性的研究
論文名稱(外文):Studies of Diode-Pumped Nd:YVO Lasers with a Plano-Concave Cavity Around Fractionally Degenerate Resonator Configurations
指導教授:吳小華
指導教授(外文):Hsiao-Hua Wu
學位類別:碩士
校院名稱:東海大學
系所名稱:物理學系
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:69
中文關鍵詞:分數簡併共振腔
外文關鍵詞:fractionally degenerate resonator
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:139
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本論文研究具有平凹共振腔之二極體激發摻釹釩酸釔雷射在鄰近分數簡併共振腔結構下的特性。我們發現在特殊的分數簡併共振腔位置附近有多光腰的圖形產生,這是和在一般非簡併位置附近只有一個光腰的圖形產生,是有所不同的,並且透過我們的實驗與理論計算結合下,我們可以找出多光腰的位置分布。為了了解簡併區範圍內的其他性質,所以我們作了一些關於功率與腔長,鬆弛震盪頻率與腔長的實驗。我們發現在簡併範圍內功率都是先下降再上升,當輸出耦合鏡的曲率半徑越大、反射率越小會使得功率突起的現象越明顯,需要更高的輸入功率才會使得功率突起的現象消失;熱透鏡效應導致隨著輸入功率的增加,功率凹陷處有向短腔偏移的現象,且凹陷範圍也有擴大的趨勢。鬆弛震盪頻率的測量也支持了功率方面的測量。
In this thesis,we study the characteristics of diode-pumped Nd:YVO4 lasers with a plano-concave cavity around fractionally degenerate resonator configurations. We find that there are multiple beam waists in this laser with fractionally degenerate resonator configurations. It is different from other resonator configurations that exhibit only one beam waist. The location of these beam waists can be found by succesively applying the mirror equation for their transformation. To know other properties of the laser around frationally degener rate resonator configurations,we measure output power and relaxation oscillation frequency as a function of cavity length. We find that when the cavity length increases around the degenerate region,the laser experiences power drop following by a peak. The power variation around the degenerate region enhences when the radii of curvature of output coupler increases or the reflection of output coupler decreases and disappears at high pump power. The power dip is shift to shorter cavity length and becomes broader at high pump power,which may be caused by thermal lens effect. The measuremend for relaxation oscillation frequency is consistant with that for power.
誌謝---------------------------------------------------------i
中文摘要-----------------------------------------------------ii
英文摘要-----------------------------------------------------iv
目錄---------------------------------------------------------vi
圖表目錄---------------------------------------------------viii
第一章 緒論---------------------------------------------------1
1-1 研究動機與背景------------------------------------------- 1
1-2 論文組織------------------------------------------------- 4
第二章 原理---------------------------------------------------5
2-1 高斯光束與雷射橫模----------------------------------------5
2-2 穩定共振腔------------------------------------------------7
2-3 分數簡併共振腔-------------------------------------------12
2-4 多光腰橫模-----------------------------------------------15
2-5 臨界功率-------------------------------------------------17
第三章 實驗架構與實驗方法------------------------------------24
3-1 實驗架構-----------------------------------------------24
3-2 對光與優化調整-----------------------------------------25
3-3 實驗方法-----------------------------------------------26
第四章 實驗結果與討論----------------------------------------28
4-1輸出功率--------------------------------------------------28
4.1.1 輸出功率與共振腔腔長之關係-----------------------------28
4.1.2 在1/4分數簡併共振腔附近輸出功率與共振腔腔長之關係------29
4.1.3 不同曲率半徑下輸出功率與共振腔腔長之關係---------------30
4.1.4 不同反射率下輸出功率與共振腔腔長之關係-----------------31
4-2鬆弛震盪頻率----------------------------------------------32
4-2 鬆弛震盪頻率與共振腔長之關係-----------------------------32
4-3多光腰分布------------------------------------------------33
4.3.1高階橫模之多光腰分布------------------------------------33
4.3.2 基橫模之多光腰分布-------------------------------------34
第五章 結論與展望--------------------------------------------36
5.1 結論-----------------------------------------------------36
5.2 未來工作與展望-------------------------------------------37
參考文獻-----------------------------------------------------38
附錄 摻釹釩酸釔晶體參數--------------------------------------40
圖表目錄
表1 1/N分數簡併共振腔的共振腔腔長和g1 g2-----------------42
表2 不同1/N分數簡併共振腔的光腰分布位置------------------43
表3 1/3分數簡併共振腔的光腰位置分布----------------------44
表4 1/4分數簡併共振腔的光腰位置分布----------------------45
表5 1/5分數簡併共振腔的光腰位置分布----------------------46
表6 1/6分數簡併共振腔的光腰位置分布----------------------47
表7 1/5分數簡併共振腔經過透鏡聚焦後之多光腰位置分布------48
圖2-1 雙凹腔鏡穩定性結構的固態雷射共振腔示意圖-------------49
圖2-2 雷射共振腔穩定圖-------------------------------------50圖2-3 雷射晶體與輸出耦合鏡上光束大小對腔長的關係圖---------51
圖3-1 實驗架構圖之一---------------------------------------52
圖3-2 實驗架構圖之二---------------------------------------53
圖3-3 實驗架構圖之三---------------------------------------54
圖4-1 輸入功率27.49mw下 輸出功率與共振腔腔長關係圖---------55
圖4-2 輸入功率43.64,215.3mw下輸出功率與共振腔腔長關係------56
圖4-3 輸入功率43.64mw下 輸出功率與共振腔腔長關係圖---------57
圖4-4 輸入功率215.3mw下輸出功率與共振腔腔長關係圖----------58
圖4-5 r=5cm低輸入功率區 輸出功率與共振腔腔長關係圖---------59
圖4-6 r=5cm高輸入功率區 輸出功率與共振腔腔長關係圖---------60
圖4-7 r=10cm R=90% 低輸入功率區 輸出功率與共振腔腔長關係圖-61
圖4-8 r=10cm R=90% 高輸入功率區 輸出功率與共振腔腔長關係圖-62
圖4-9 r=10cm R=98% 低輸入功率區 輸出功率與共振腔腔長關係圖-63
圖4-10 r=10cm R=80% 低輸入功率區 輸出功率與共振腔腔長關係圖-64
圖4-11 r=10cm R=80% 鬆弛震盪頻率與共振腔腔長關係圖----------65
圖4-12 高階橫膜在1/5分數簡併和非簡併位置之光點分布圖--------66
圖4-13 基橫模在1/5分數簡併和非簡併位置之光點分布圖----------67
圖4-14 非簡併位置之光點大小---------------------------------68
作者簡歷 ----------------------------------------------------69
1. 楊國輝和黃宏彥,“雷射原理與量測概論”民國90年
2. Koechner‚“Solid-State Laser Engineering”4thed.,Springer
3.D.L.Sipes,Appl.Phys.Lett.47(1985)74-76
4. G.O.Harding and Tingye Li“Effect of mode degeneracy on output of Gaseous Optical Masers”J.Appl.phys.35,475(1964)
5. A.M.Portis,“Electronic structure of F centers:Saturation of the electron spin resonance”Phys.Rev.91:1071(1953)
6. C.L.Tang,H.Statz,and G.deMars“Spectral output and spiking behavior of solid-state lasers”J.Appl.phys.34,2289(1963)
7. Hsiao-Hua Wu,Chich-Chang Sheu,Ting-Wei Chen,and Ming-Dar Wei,“Observation of power drop and low threshold due to beam waist shrinkage around critical configurations in an end-pumped”Opt.Commun.165,225-229(1999)
8. Hsiao-Hua Wu and Wen-Feng Hsieh“Observations of multipass
transverse modes in an axially pumped solid-state laser with
different frationally degenerate resonator configurations
”J.Opt.Soc.Am.B.18,7-12(2001)
9. Ching-Hsu Chen,Po-Tse Tai,and Wen-Feng Hsieh “Multibeam
-waist modes in an end-pumped Nd:YVO laser J.Opt.Soc.Am
.B.20‚1220-1226(2003)
10.呂助增,“雷射應用及原理”民國86年
11.E.Seigman,lasr(Mill Valley,CA,1986)
12. N.Hodgson,B.Ozygus,F.Schabert,and H.Weber,“Degenerated confol resonator,”Appl.Opt.32,3190-3200(1993)
13.V.Couderc,O.Guy,A.Barthelemy,C.Froehly,andF.Lourador,“Self-optimized resonator for optical pumping of solid-state lasers,”Opt.Lett.19,1134-1136(1994)
14.A.Ramsay and J.J.Degnan,“A ray analysis of opticalresonato
rs formed by two spherical mirrors, ”Appl.Opt.9,385-398 (1970)
15.P.Lapoeta and M.Brussard,IEEE.J.Quantum Electron.27,2319
(1991)
16.Bernd Ozygus and Qincheng Zhang“Thermal lens determination
of end-pumped solid-state lasers using primary degeneration
modes”Appl.phys.Lett.71,2590(1997)
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
無相關論文
 
系統版面圖檔 系統版面圖檔