脈沖紫外激光器的原理
發(fā)布時(shí)間：2019-05-31 14:33
脈沖紫外激光器的原理
脈沖紫外激光器是脈沖激光器中的一種，典型脈沖紫外激光器的基本結(jié)構(gòu)主要由三部分組成：產(chǎn)生光子的增益介質(zhì)、使光子得到反饋并在增益介質(zhì)中進(jìn)行諧振放大的光學(xué)諧振腔和激發(fā)增益介質(zhì)的泵浦源。其中，增益介質(zhì)一般為摻雜稀土離子的纖芯，諧振腔一般由成對(duì)光纖光柵制作而成，泵浦源一般為半導(dǎo)體激光器。而針對(duì)光纖激光器采用鎖模技術(shù)、調(diào)Q技術(shù)和脈沖種子源放大技術(shù)就能使之成為脈沖紫外激光器?？梢钥聪律掀诜窒?a href="http://31qdx.cn/news/news160.html">紫外激光器報(bào)警的原因。
隨著科學(xué)的發(fā)展，很多應(yīng)用技術(shù)（例如激光熱核反應(yīng)、激光同位素分離、精密測(cè)距等）要求能夠獲得超短脈沖，即脈寬達(dá)到納秒以下量級(jí)的光脈沖。此時(shí)單純適用調(diào)Q的方法，受腔長(zhǎng)和調(diào)Q器件等條件的限制，已無(wú)法進(jìn)一步壓窄脈寬。鎖模作為一種新的壓縮脈寬的途徑，又被稱為超短脈沖技術(shù)。它的定義包含兩方面內(nèi)容：各振蕩縱模初相位鎖定；各振蕩縱模頻率間隔相等且固定為c/2nL（L為腔長(zhǎng)）。
按照鎖模的工作原理，實(shí)現(xiàn)鎖模的方法分為主動(dòng)鎖模、被動(dòng)鎖模、同步泵浦鎖模、自鎖模和碰撞鎖模等多種形式。主要有以下兩種：
1.主動(dòng)鎖模采用周期性調(diào)制諧振腔參量的方法，其基本原理是：在諧振腔中插入一個(gè)受外界信號(hào)控制的調(diào)制器，用一定的調(diào)制頻率周期性的改變腔內(nèi)振蕩模的振幅或相位。主動(dòng)鎖模的實(shí)現(xiàn)多采用聲光或電光調(diào)制器。
2.被動(dòng)鎖模是將可飽和吸收體放在諧振腔內(nèi)加以實(shí)現(xiàn)的，其原理主要是利用可飽和吸收體的非線性吸收效應(yīng)。被動(dòng)鎖模方法和被動(dòng)Q開關(guān)二者之間的區(qū)別主要表現(xiàn)在：被動(dòng)鎖模要求可飽和吸收體上能級(jí)的壽命非常短。
