二极管泵浦固体激光器声光调q开关傅里叶变换衍射效率硕士论文

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1、DPL中声光调Q开关衍射效率的角度匹配问题研究关键词】二极管泵浦固体激光器;声光调;Q开关;傅里叶变换;衍射效率;【英文关键词】Diodeendpumpedsolid-statelaser;Acousto-optic;Q-Switch;Fouriertransform;diffractionefficiency;【中文摘要】本文研究了DPL中声光调Q开关衍射效率的角度匹配问题。首先利用傅里叶变换的基本原理分析了光场和声场的发散角分布,并计算了声光相互作用时的布拉格衍射效率。衍射效率的大小,不但与光场和声场的发散角有关,还和声场频率、换能器长

2、度和入射角有关。为了更精确的分析声光Q开关的应用效果和谐振腔参数的关系,本文进一步研究了不同的谐振腔中基模和各低阶模的发散角分布,并计算了不同声场频率下,不同谐振腔中基模和各低阶模的衍射效率。为了提高声光调Q开关的工程稳定性,本文的最后部分研究了特定的谐振腔中,入射角偏离布拉格角时,衍射效率及其变化率与入射角变化量的关系。并计算了满足声光调Q激光器所需要的最小衍射效率条件下,不同换能器长度对应的入射角度动态范围。【英文摘要】TheproblemofanglematchforthediffractionefficiencyoftheAcous

3、to-opticQ-SwitchinDPLisdiscussed.Theoreticalstudyofthedistributionofthedivergenceangleinboththesoundandopticalfield,aswellastheefficiencyofBraggdiffraction,viaFouriertransformispresented.Thediffractionefficiencyisnotonlyinconnectionwiththedivergenceangleinsoundandopticalfi

4、eld,butalsowiththefrequencyofsound-field,thelengthoftransducerandtheincidentangle.Formoreaccurate...摘要3-4Abstract4第一章绪论7-131.1激光二极管泵浦固体激光器的发展与应用7-91.2声光调Q在二极管泵浦固体激光器中的应用9-101.3声光调Q研究现状10-111.4本文的研究重点11-13第二章激光调Q技术与声光衍射原理13-292.1调Q的基本原理13-152.2调Q技术15-202.2.1主动调Q15-192.2.2被动

5、调Q19-202.3声光衍射原理20-292.3.1声光衍射现象21-252.3.2布拉格衍射效率25-29第三章二维傅里叶变换计算光场和声场发散角分布29-473.1傅里叶变换在光场和声场中的应用29-303.1.1傅里叶变换的提出29-303.1.2傅里叶变换的基本原理303.2二维傅里叶变换计算光场的发散角分布30-393.2.1光波的傅里叶分析31-323.2.2基模高斯光束的发散角分布32-353.2.3其它各阶横模的发散角分布35-393.3二维傅里叶变换计算声场的发散角分布39-463.3.1声场模型的建立40-413.3.2

6、声光晶体中的声场强度分布41-443.3.3声场的发散角分布44-463.4本章小结46-47第四章声光调Q开关应用效果和谐振腔参数的关系研究47-594.1声光调Q布拉格衍射效率47-494.1.1严格满足布拉格条件时声光发散角匹配条件47-484.1.2各阶横模的布拉格衍射效率48-494.2不同谐振腔中声光Q开关的应用效果49-564.2.1不同谐振腔长度下声光Q开关应用效果50-534.2.2声场频率改变时不同谐振腔长度下声光Q开关应用效果53-564.3本章小结56-59第五章提高声光调Q开关工程稳定性的方法研究59-695.1声

7、场参数对衍射效率的影响59-625.1.1换能器的长度对衍射效率的影响59-605.1.2声场频率对衍射效率的影响60-625.2入射角对衍射效率的影响62-675.2.1衍射效率及其变化率与入射角变化量的关系62-655.2.2声光调Q开关的角度匹配范围及其在工程应用中的价值65-675.3本章小结67-69第六章总结与展望69-71致谢71-73参考文献