倍频蓝光_绿光外腔面发射激光器研究

《倍频蓝光_绿光外腔面发射激光器研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、顼士学位论文禧鋇蓝光／蟓光外肢面发射敌光Ｉ祈堯蒋丽丹指导教师：张鹏教授专业名称：光学工程研究方向：激光器及单元器件二〇一八年四月重庆师范大学硕士学位论文倍频蓝光/绿光外腔面发射激光器研究硕士研究生：蒋丽丹指导教师：张鹏教授学科专业：光学工程所在学院：物理与电子工程学院重庆师范大学二〇一八年四月AThesisSubmittedtoChongqingNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterStudyontheFrequency

2、-DoubledBlue/GreenExternal-CavitySurface-EmittingLasersCandidate:JiangLidanSupervisor:ProfessorZhangPengMajor:OpticalEngineeringCollege:CollegeofPhysicsandElectronicEngineeringChongqingNormalUniversityApril，2018屯庆师范大学硕士学位论文独创性声明独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果Ｄ除了文

3、中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庆师范大学或其他教育机构的学位或证书而使用一丨寸的材蚪。与我同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明。学位论文作者签名；例奶為签字日期７｛月ｒ曰；？浪年学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重庆师范大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被査阅和借阅。本人授权重庆师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或

4、扫描等复制手段保存、汇编学位论文。学位论文作者签名：签字日期：＞七年／月厶日爽的Ｉ丨重庆师范大学硕士学位论文中文摘要倍频蓝光/绿光外腔面发射激光器研究摘要垂直外腔面发射激光器作为一种新型的半导体激光器，结合了固体薄片激光器和垂直腔面发射半导体激光器的优点，具有较高的输出功率和良好的光束质量。其灵活的外腔结构设计，可以在腔内放置非线性倍频晶体，对垂直外腔面发射激光器进行腔内倍频，实现激光波长的扩展。论文简述了垂直外腔面发射激光器的发展历史及研究意义，总结了垂直外腔面发射激光器的优点，并概括了倍频外腔面发射激光器的研究现状及应用。介绍了垂直外腔面

5、发射激光器的基本结构，阐述了垂直外腔面发射激光器的工作原理及运行机制，并对比分析了两种不同量子阱结构的增益芯片。利用小信号模型，通过求解二次谐波的耦合波方程，阐述了二次谐波的产生原理，推导出倍频转换效率，并简要分析了影响倍频转换效率的因素。在此基础上，详细分析了倍频外腔面发射激光器的相关理论，对晶体的非线性特性进行了详细描述，综合考虑各因素对腔内倍频的影响，对倍频过程中晶体的选择做出了优化。结合垂直外腔面发射激光器热管理的基本理论，分析了热效应对垂直腔面发射激光器性能的影响。对液体毛细键合SiC热沉进行了实验研究，提出了增益芯片与SiC片表面清洁度对键合

6、的影响，并在常温下成功将SiC片与增益芯片通过甲醇液体毛细键合在一起。在湿法腐蚀中，对比分析了酸性腐蚀和碱性腐蚀技术，最后采用碱性腐蚀和选择性腐蚀相结合，成功完成GaAs基质的去除。搭建了倍频蓝光垂直外腔面发射激光器的直腔和V腔结构，通过实验研究，获得了增益芯片特性。对倍频蓝光外腔面发射激光器的输出特性展开实验研究，获得966nm的基频光，半高全宽5nm。采用双曲线拟合法测得蓝光在x方向与y2方向的M因子分别为1.04和1.01。当热沉温度为15.5℃时，对比分析了两种腔型结构的输出功率，指出了直腔倍频蓝光的缺点和V腔倍频蓝光的优点。当吸收泵浦功率为3.

7、5W，热沉温度为13.5℃时，获得输出蓝光功率210mW，波长483nm，光谱线宽2.5nm。组建了紧凑小型化倍频绿光外腔面发射激光器，通过实验研究，获得了增益芯片相关特性。对倍频绿光外腔面发射激光器的输出特性展开实验研究，获得1096nm的基频光，半高全宽1nm。当热沉温度为12.5℃，泵浦功率为3.8W时，输出绿光功率135.5mW，激光波长548nm，光谱线宽0.5nm。关键词：外腔面发射激光器，腔内倍频，非线性晶体，热管理，半导体激光器Ⅰ重庆师范大学硕士学位论文英文摘要StudyontheFrequency-DoubledBlue/GreenEx

8、ternal-CavitySurface-EmittingLasersABSTR