分享固體激光器設計步驟

 

　　固體激光器具有體積小、使用方便、輸出功率大的特點。固體激光器一般連續功率在100瓦以上，脈沖峰值功率可高達109 W。但由于工作介質的制備較復雜，所以價格較貴。

 

　　固體激光器設計步驟

 

　　固體激光器是利用固體激光材料作為工作物質的激光器。1960年，T.H.梅曼發明的紅寶石激光器就是固體激光器，也是世界上第一臺激光器。固體激光器一般由激光工作物質、激勵源、聚光腔、諧振腔反射鏡和電源等部分構成。

 

　　1.如何選擇激光介質？（就是你做一臺激光器選擇怎樣的介質，比如是Nd：YAG還是Nd：YLF或者是Nd：YVO4，如果你要求單脈沖能量高重復頻率較低的話就選擇Dd：YLF為好，如果需要選擇單脈沖能量高而重復頻率低的話最好選擇Nd：YVO4，當然Nd：YAG雖然兩者都能，但是他也有其局限性；同時也還要考慮現在這些介質實驗室和產品分別能做到多大功率）；

 

　　2.泵浦結構如何選擇？（泵浦結構主要包括端泵、側泵、面泵、等等，那么選擇這些結構的理由又分別是什么呢？考慮那些因素呢？）

 

　　3.冷卻方式如何選擇？（這個問題需要結合泵浦結構進行討論，因為他限制了泵浦結構，是水冷還是風冷，是空氣自然冷卻還是用TEC進行冷卻或者用熱管進行冷卻，你見過那些冷卻方式，最好能提供參考文獻）

 

　　4.腔結構如何選擇？（腔大體上分穩定腔和非穩定腔，那么選擇何種腔結構的原因分別是什么呢？每一種腔結構又包括具體很多結構，比如穩定腔又包括很多中，比如共焦、共心、平凹等等，選擇的理由又是什么呢？對腔設計還要考慮熱透鏡效用的補償，那么如何進行熱透鏡補償呢？）

 

　　5.如何進行選模？（模式的選擇我們大體可以分為兩類，一類是橫模的選擇，另一類是縱模的選擇，那么選擇橫模就設計到如何方式光闌，光闌放置在什么位置，這兩者又與腔結構和腔長有關系，因為選擇橫模是依靠不同的模式具有不同的衍射損耗而實現的；而單縱模的選擇就包括插入布魯斯特片、光柵、棱鏡、雙折射波片、標準具等方法；那么這些方法各有什么有缺點呢？我沒如何來選取這些方法呢？）

 

　　6.整體結構如何選擇？（這兒的整體結構主要指就僅僅一個振蕩器還是利用MOPA結構，如果使用MOPA結構，那么要使用多少級，級間效用怎么消除）