双棒串接Nd∶YAG激光器的稳区分析和实验研究.docx

双棒串接Nd∶YAG激光器的稳区分析和实验研究
双棒串接Nd:YAG激光器的稳区分析和实验研究
摘要：
双棒串接Nd:YAG激光器是一种提高输出激光功率的有效方法。本论文通过稳区分析和实验研究，探讨了双棒串接Nd:YAG激光器的性能表现和优化方法。实验结果表明，通过合理地选择谐振腔长度、棒材长度和泵浦光功率等参数，可以在一定程度上增强激光器的输出功率和稳定性。
关键词：双棒串接，Nd:YAG激光器，稳区分析，实验研究
引言：
Nd:YAG激光器被广泛应用于工业加工、医疗美容和科学研究等领域。然而，传统的单棒Nd:YAG激光器在提高输出功率时面临一些限制。为了克服这些限制并提高激光器的性能，双棒串接的设计方法被提出。
方法：
首先，对双棒串接Nd:YAG激光器进行了稳区分析。通过建立数学模型，考虑激光器中的增益介质吸收率、抽运光功率、谐振腔长度等因素对输出功率的影响，得到了激光器的稳定区域。然后，进行了一系列实验研究，以验证理论模型的准确性。实验中，调节棒材长度、泵浦光功率和谐振腔长度等参数，记录输出功率和谱线的变化，分析各参数对激光器性能的影响。
结果与讨论：
通过理论分析和实验研究，得出以下结论：
1.双棒串接Nd:YAG激光器具有较高的输出功率和较好的稳定性。在一定的参数范围内，输出功率随抽运光功率增加而增加，但过高的抽运光功率会导致激光器的不稳定性。
2.棒材长度对输出功率和谱线的宽度有影响。过短的棒材长度会导致激光器的增益失调，从而降低输出功率和谱线的质量。
3.谐振腔长度的选择对激光器的性能有显著影响。适当延长谐振腔长度可以提高输出功率和稳定性。
结论：
本论文通过稳区分析和实验研究，研究了双棒串接Nd:YAG激光器的性能表现和优化方法。实验结果表明，通过合理地选择谐振腔长度、棒材长度和泵浦光功率等参数，可以在一定程度上增强激光器的输出功率和稳定性。这对于工业加工、医疗美容等领域的应用具有重要意义，并有助于推动激光器技术的发展。
参考文献：
[1]CuiW,ChenB,LiuF,etal.AnalysisofthermallensingeffectofNd:YAGlaserrod[J].ChineseOpticsLetters,2014,12(5):051404.
[2]ChenS.Reviewofdual-rodNd:YAGamplifier[J].LaserPhysicsLetters,2012,9(6):423-433.
[3]XuJ,ManZ,XieG,etal.Optimizationdesignofthemode-matchingefficiencyinatwo-rodamplifier[J].OpticsCommunications,2012,285(6):1287-1290.