乞罄， 虢， 分类号． 一、一J - 西北大学.PDF

维普资讯 第 。 条期 of t西hw北es大tU学ni学v报ers({ty自C然科学版) vAo_【r2．s1995 Jour~alofNorthwestUniversity(NaturalScience．Edition) V 2sN n No_2 腔 内倍频Nd：YAG激光器中的偏振匹配 l口一J。f， 与1／4波片的作用 、2． ‘ 2 白晋涛n 乔光学n 张新宝” 刘聚成 ● (1)西安石抽学院基础部，710061，西安陵园路 ·2)西北大学物理景， 110089．西安太白北赂 1号l第一作者 3s岁．募，剐教授) 摘 要 讨论 7腔 内倍频NdtYAG激光嚣 中的儡掉匹配原理 以曩 由于倍频晶体赶折射效应 所引起的偏振损耗 ，分析 1解决这一矛盾的一种有效方法——腔 内插入 1．06 m激光的 l／4^ 波片的基本原理 。 善分类号TN24等．23 ； 一、乞一罄J，／，J7虢一I／1，， 倍颁是利用非线性晶体在强激光作用下，使羰率为 ∞的激光通过晶体后变成频率为 2∞的一种= 阶非线性效应。这种技术扩大了激光的波段，可以方便地由长波长激光产生短波长激光，因而具有重要 的应用价值 。倒如 ，NdtYAG激光 (^=L06 m)，经过倍频产生波长为0．53 m的绿光，在医疗、永下 传输、摄影和测量，以及光 电子学的许多方面有着广泛的应用。特别是近年来随着超快现囊研究和超短 脉冲激光技术的发展 ，因氩离子等气体激光器的寿命问题 ，人们已把连续锁模Nd·YAG倍援激光器作 为理想的飞秒染料激光器的同步泵浦源。 。但是，由于连续波或连续没锁模NdtYAG激光器腔内外 激光功率密度均不高 ，与采用调Q技术的激光器相比，二次谐波转换效率又非常低。倒如，新型非线性 晶体 KTP(KTiOPO．，钛氧磷酸钾)的倍频效率可达到 70 左右，但在连续波或连续波锁棋 Nd—YAG 激光器中最高仅有 10％左右m。为了最大限度地提高倍羰转换效率，人们除利用腔内功率密度是腔外 的(1一R)一t(R是腔镜的反射率)倍，将非线性晶体放入腔 内外，还采取了一些其他措麓，如在 I类相位 匹百己情况下 ，进一步实现偏振匹配 ，即在腔 内插入偏振片使基波光变为线偏振光，同时为清除偏攮掼耗 ， 还放入了一块 l_06 m 的 l／4^渡片 ’，下面将着重来讨论这种激光器中的偏攮匹配原理和 1／4a波片 的作用。 1 腔 内倍频 Nd：YAG激光器中的偏振匹配 图 1所示为腔内倍频Nd：YAG激光器的腔结构示意图，其中^ 和 ^ 为谐振腔镜，均镀有对 1．06 m激光反射率为 98 的硬膜，M 还镀有对 0．53z／m绿光透射率为98 的硬膜，腔内其他元件也 镀有类似的双增透膜。NdtYAG激光棒用氪灯连续泵浦。在腔内不采取任何措麓的情况下 ，一般输出 的激光是非偏振的。然而，倍频是三波耦台的特殊情况，在共线情况下-I类