YAG固体激光器电子教案.doc

Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。YAG固体激光器-YAG固体激光器YAG固体激光器包括：电源谐振腔泵浦源和冷却系统半导体激光器指示光路1半导体激光器指示光路2调Q晶体及电源倍频晶体示波器激光能量探头激光功率能量计图1:YAG固体激光器固体激光器控制部分包括电源、电子控制电路、冷却系统、触发部分等.图2:电源电源为YAG固体激光器提供高电压及其它控制电压图3:谐振腔谐振腔是提供光学正反馈的必要条件，光子在谐振腔中往返多次被放大，形成受激辐射的光放大激光。它的两端均是可以调节的，因为很多原因都可以造成谐振腔失谐，比如热膨胀、振动等。若激光器一旦失谐，即光线没有经过足够大就逸出腔外，这时必须借助于其它准直仪器进行调整，以重新找回原来的谐振状态。图4:泵浦源和冷却系统泵浦源的作用是将粒子从低能级E1抽运到激发态E3，E3上的粒子通过无辐射跃迁迅速转移到亚稳态E2，而E2是一个寿命较长的能级，这样不断积累；而E1又不断地减少，从而实现于E2间E1粒子数的反转。冷却系统是为泵中的石榴石晶体提供水冷系统，以保证其正常工作的温度。图5:半导体激光器指示光路1图6:半导体激光器指示光路2图7:调Q晶体及电源它是一个电光调制器，是由一个电光晶体、偏振片组成，其中偏振片由于反射的作用，即起到起偏器作用又起到检偏器作用。在加电时，驱动泵浦源，此过程为粒子积累阶段，腔内损耗大，低Q值；在粒子数反转达到最大值时，退除电光晶体上的电压，Q值突然增加，形成巨脉冲。电光晶体的电源采用的是退压式电源。图8:倍频晶体它是一个非线形元件，可以使YAG输出的1064nm的红外光变成532nm的可见光段的绿光，使人们在不同激光波长的获取方法上又开辟了新的道路。图9:示波器为了准确地测量脉冲的波形和脉宽，我们采用的光电二极管探头和示波器组合，可以准确地捕捉到自由脉冲和调Q后的波形，该示波器是100M的Agilent54622A型，可以让我们计算出自由脉冲的脉宽和调Q时半值宽，加深我们对调Q的进一步的理解。图10:激光能量探头它是热效应探头。为了有效的保护探头，不致于被强激光烧毁，采用接受反射后的激光能量，这样能量大小就为入射光的4%，这样做就大大地提高了探头的安全系数。图11:激光功率能量计用于测量激光能量探头接收到的激光能量。-