技术文章 / 激光技术 / 激光理论_中国光学网

投稿指南 中国光学网通告:

2008-04-21 14:12:07Q开关介绍
这是通过改变激光共振腔Q值，提高激光器输出功率和压缩激光脉冲宽度的技术。共振腔的Q值（也称腔的品质因子）是描述激光器共振腔髓损耗大小的量。光学损耗低的腔，其Q值高。 Q值定义：Q＝２腔内存储的能量／每秒损失的能量当泵浦源向激光器工作物质输入的能量（功率... [阅读全文]
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2008-04-21 14:11:30激光器调制方式
激光器调制分为内调制和外调制两种。内调制分为直调制和电吸收两种，直调就是利用电信号的1和0控制激光器的开、关，使特定波长的光波携载电信号，因存在1和0频率的变化，不可避免存在啁啾。外调制分为电吸收调制和马赫-曾德尔调制。电吸收调制时激光器管芯一直处于开... [阅读全文]
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2008-04-21 14:10:30激光纵模介绍
纵模是指沿谐振腔轴向的稳定光波振荡模式。简单而近似地说，纵模即频率。以气体放电管为例，通常它所发射的光波的频率宽度比较大。如果把放电管放在光学谐振腔内，经过谐振腔的选频，可使它所发射的光波的频率宽度变窄。例如氖放电管所发射的光波的中心频率为 4.7 10 1... [阅读全文]
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2008-04-21 14:09:22改善激光器调制带宽的途径
如果要使激光器的调制带宽得到提高，关键是降低激光器的电学寄生因素的影响，尤其需要降低寄生电容及载流子在量子阱结构中的输运过程。制造高速激光器时，要想提高器件的3dB带宽，可以采取以下措施： ①有源区采用应变（补偿）多量子阱结构量子阱激光器阱材料由于在平... [阅读全文]
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2008-04-21 14:08:45影响高速半导体激光器调制带宽的因素
影响高速半导体激光器调制带宽的因素很多，如电学寄生参数、弛豫振荡频率、空间烧孔和光谱烧孔、载流子输运特性及增益饱和现象、腔长及工作温度等。 1、电学寄生参数电学寄生参数主要包括寄生电容、串联电阻和引线电感等，它对调制带宽的限制起着根本的作用。寄生电容... [阅读全文]
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2008-04-21 14:08:01激光横模介绍
激光光束横截面上光强的分布情况。激光谐振腔两端有反射镜，腔内激光物质也有一定大小的横截面。光在腔内传播相当于不断经过光阑，因此会引起衍射，使振幅和相位的空间分布发生畸变。最后当振幅和相位的空间分布达到稳定状态时，才从输出镜输出激光。取激光器轴向为直... [阅读全文]
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2008-04-21 21:07:21激光调Q的基本原理
调Q技术就是通过某种方法使腔的Q值随时间按一定程序变化的技术。在泵浦开始时使腔处在低Q值状态，即提高振荡阈值，使振荡不能生成，上能级的反转粒子数就可以大量积累，当积累到最大值（饱和值）时，突然使腔的损耗减小，Q值突增，激光振荡迅速建立起来，在极短的时间... [阅读全文]
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2008-04-21 14:06:34光纤激光器锁模技术的原理
光纤激光器产生超短光脉冲采用的技术通常有两种：调Ｑ技术和锁模技术。调Ｑ技术虽然可以使光纤激光器在整个增益谱的宽范围内产生波长可调的高峰值功率（大于１ｋＷ）脉冲，但这种脉冲的宽度相对较宽。而锁模技术加上脉冲压缩技术则可以产生比１００ｆｓ更短的光脉冲。... [阅读全文]
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2008-04-21 14:05:48光调制器与光开关
我们都知道，信息的处理都是在电的领域内完成的，在光纤通信中，我们必须把电信号转变成光信号，这样才能在光纤上传播。在光纤通信系统中，信息由LED或LD发出的光波所携带，光波就是载波，把信息加载到光波上的过程就是调制。光调制器就是实现从电信号到光信号的转换... [阅读全文]
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2008-04-21 14:05:19激光器模式测量方法
一台激光器是否实现了单模（横模或纵模）运转，其运转时是否稳定。都需要有一定的检测方法，现就一般常用的观测法予以介绍。 1．横模的直接观测法。众所周知，不同横模的光强在横截面上具有不同的分布。观测连续可见波段输出的激光器，只需在光路中放一光屏，横模形状... [阅读全文]
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2008-04-21 14:04:42激光器纵模选择技术
1．纵模选择的意义及原则。为了获得好的单色性和相干性的激光束，要求激光以单频振荡，在一般情况下，多横模激光器是一个多频激光器，而多纵模激光器的频率间隔则更大。激光器的振荡纵横数目，由腔长、工作物质的增益线宽和激励水平等因素所决定。因为只有处于增益线... [阅读全文]
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2008-04-21 14:03:51激光器横模选择技术
1．横模选择的原则。（1）谐振腔的衍射损耗。激光振荡的阈值条件为： G＞a a为总损耗系数，它可表示为： a=i+m+d (20-7) 其中i为激光束通过增益介质产生的损耗；m为激光束在谐振腔镜面上由于透射、散射和吸收等因素而产生的损耗；d为激光在谐振腔中因衍射而产生的损耗... [阅读全文]
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2008-04-21 14:03:13激光器内的振荡模式
激光器内的振荡模式，按光场空间分布或传输特性的不同，而区分为不同的横模；按频谱的不同而区分为不同的纵模。在工作物质和激励条件为给定的条件下，激光振荡的实际模数主要由谐振腔特性所决定。谐振腔对横模数的限制，又主要由基横模和高阶横模的损耗率差异所决定，... [阅读全文]
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2008-04-21 14:02:34激光锁模技术原理
产生激光超短脉冲的技术常称为锁模技术（modelocking)。这是因为一台自由运转的激光器中往往会有很多个不同模式或频率的激光脉冲同时存在，而只有在这些激光模式相互间的相位锁定时，才能产生激光超短脉冲或称锁模脉冲。实现锁模的方法有很多种，但一般可以分成两大... [阅读全文]
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2008-04-21 14:01:24激光锁模技术介绍
激光锁模技术是使用适当方法，让激光器中发生振荡的各个模之间建立稳定的相位关系，发生相位干涉，形成脉冲宽度极窄、功率极高的激光的技术．常用的激光器增益宽度都比较宽，在其频率范围内可同时容纳许多个模，而且它们当中有不少会同时达到激光振荡条件．这些振荡... [阅读全文]
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2008-04-21 13:59:02常用Q开关介绍
1 ．可饱和吸收体 Q 开关这是属于被动 Q 开关．在共振腔内放可饱和吸收染料盒（或染料片）、色心晶体等（见图 3-4 ）．它们对腔内的激光透过率是光强的函数，在开始时，共振腔内的受激辐射强度低，它们对光辐射的吸收率大，即共振腔的 Q 值很低；当工作物质被充分泵浦... [阅读全文]
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2008-04-21 13:57:24激光调Q技术介绍
这是通过改变激光器共振腔 Q 值，提高激光器输出功率和压缩激光脉冲宽度的技术．共振腔的 Q 值（也称腔的品质因子）是描述激光器共振腔光学损耗大小的量．光学损耗低的腔，其 Q 值高．共振腔的 Q 值由下式计算当泵浦源向激光器工作物质输入的能量（功率）达到振荡阈值... [阅读全文]
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2008-04-21 13:50:19模和激光振荡模
模（或叫波型）是激光理论中的一个基本概念．从光的波动观点看，模是指电磁波动的一种类型，实际上也就是存在于空腔中各种不同频率的驻波；从光的粒子观点看，模是代表了可以相互区分的光子态．在各向同性的空间内，单位体积的模数目 N 为式中 v 是光辐射频率， c 是... [阅读全文]
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2008-04-13 04:07:16有关晶体频率转换的几个问题
频率转换在频率转换过程中包括了倍频产生(为和频中的特别个案), 和频产生 (SFG), 差频产生 (DFG) 和光学参量产生 (OPG), 下面将会简单说明上述的各种过程 : 和频产生 (SFG): 1 + 2 = 3 (或以波长形容 1/ 1 +1/ 2 =1/ 3 )也就是说两个低能量子力学或低频)的光子产生一... [阅读全文]
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2008-04-13 11:01:47名词解释：激光输出频率
激光器件输出的激光束的一个参数。激光器件的激光输出频率，只能是在谐振腔中可能形成振荡作用的谐振频率。实际起振的谐振频率则由组成工作物质的原子（或离子、分子等）在有关能级之间跃迁发光的性质以及谐振腔的结构与特性决定。一种激光器件所可能提供的激光输出频... [阅读全文]
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