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固体激光原理与技术综合实验--第1页
固体激光原理与技术综合实验
一、实验目的
1.掌握半导体泵浦固体激光器的工作原理和调试方法;
2.掌握固体激光器被动调Q的工作原理,进行调Q脉冲的测量;
3.了解固体激光器倍频的基本原理。
二、实验仪器
固体激光器实验箱(内含808nm泵浦源、耦合透镜、激光晶体、倍
频晶体、调Q晶体、输出镜、导轨、功率计、防护眼镜、)、示波器
三、实验内容
1.808nm半导体泵浦源的I-P曲线测量
①将808nm泵浦源固定于导轨的右端,将功率计探头放置于其
前端出光口并靠近。
②调节功率计调零旋钮,使读数归零。
③调节工作电流从零到最大,依次记录对应的电源电流示数I和
功率计读数P,并且画出I-P曲线图。
④将半导体泵浦光源的电流调回至最小。
2.1064nm固体激光谐振腔涉及调整
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①将650nm指示激光器固定在导轨左端,调节旋钮,使之照射
到有段泵浦光源的中心。
②将耦合镜组放置在光源左边并靠近,调节旋钮,使指示激光束
照射到耦合镜组中心,且反射的指示激光束返回到出光口。
③将激光晶体放置在耦合镜组前,调节前后位置,使泵浦光源的
聚焦点能够打在晶体中间,再调节旋钮,使反射的指示激光束返回到
出光口。
④将1064nm的激光输出镜放置在激光晶体前,镀膜面朝向晶体,
距离为50mm左右。调节旋钮,使反射的指示激光束返回到出光口。
慢慢调高泵浦光功率至800mA时,使用红外显示卡观察是否可以看
到1064nm的激光点。如果没有,微调输出镜的俯仰旋钮,直至出光,
关闭指示激光。
3.1064nm固体激光器模式观测及调整
①固定一个输出镜和腔长,将功率计放置在导轨左端,使激光点
打到功率计中心。
②观察功率计读数,通过调整输出镜、激光晶体、耦合镜组的旋
钮和激光晶体的前后,使功率计示数最高,确保激光谐振腔此时处于
相对最佳状态。
③调节工作电流从阈值到最大,依次记录对应的电源电流示数I
和功率计读数P,填入下表。
④根据实验1的测试数据,拟合出1064nm固体激光输出的I-P
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转化效率和P-P转换效率曲线,并研究阈值条件。
⑤改变腔长或输出镜,重复测试数据并进行比较,探究谐振腔的
改变对激光出光功率、转换效率、阈值条件等各项指标的影响。
输出镜透过率:%腔长:mm
泵浦电流(A)泵浦功率(W)输出功率(W)
4.固体激光器倍频效应观察研究
①在调整好的1064nm激光器谐振腔中插入倍频晶体,通过微调倍频
晶体,观察532nm绿光亮度的变化,直至最亮。
②用防护眼镜的不同镜片观察1064nm和532nm激光输出。
5.固体激光被动调Q测量及研究
①将倍频晶体换成被动调Q晶体,将半导体泵浦光源的电源旋
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