400-035-6699
当前位置: 首页 » 技术支持 » 博文资讯 »

被动调Q Nd:YAG激光器——RP Fiber Power解决方案

在激光技术领域,Nd-YAG激光器因其性能优越,在工业、医疗、科研等多个领域都得到了广泛应用。今天,我们将探讨一种新型的被动调Q Nd-YAG激光器,它采用Cr:YAG晶体作为增益介质,并通过单光纤结构实现全光路设计。
传统的激光器通常需要复杂的能级结构,但这款新型激光器却摒弃了这一限制。它利用单光纤作为有源模型,其中包括了Nd3+和Cr4+离子。这种设计使得整个谐振长度内的传输过程得以简化,从而降低了系统的复杂度。
首先,我们来看一下激光泵浦过程。在图1中,我们可以观察到在一定时间段内,泵浦相位的变化。传输过程持续进行,直至谐振腔往返增益为正,从而产生激光。
接下来,让我们关注钕离子激发的横向分布。如图2所示,在脉冲辐射之前,钕离子的激发分布呈现出特定的模式。这一模式对于优化激光性能具有重要意义。
在脉冲的产生过程中,我们需要考虑传输时间。如图3所示,模拟了脉冲的产生过程,并对输出功率的变化进行了分析。通过对数坐标轴,我们可以直观地看出功率的变化趋势。
值得注意的是,动态模拟过程相对较慢,需要持续一段时间。这也意味着,为了得到准确的模拟结果,我们需要耐心等待几秒钟。
接下来,我们关注脉冲产生后的情况。如图4和图5所示,我们可以看到脉冲产生后,Nd3+和Cr4+离子激发的横向分布发生了显著变化。这一变化对于理解激光器的动态特性至关重要。
最后,我们来看看图6,它展示了脉冲重复率、能量、脉宽与泵浦功率之间的关系。从图中可以看出,高泵浦功率仅能增加脉冲重复频率,而对脉冲固有参数并无影响。
总之,这款新型的被动调Q Nd-YAG激光器在结构设计、性能优化等方面都取得了显著成果。它不仅简化了激光器的设计,还提高了激光性能。相信在未来的发展中,这种新型激光器将在更多领域发挥重要作用。

文件: Nd-YAG laser, passively Q-Switched .fpw

被动调Q Nd:YAG激光器——RP Fiber Power解决方案

该模型与以上范例相似,但采用Cr:YAG晶体用于被动调Q。可仅采用单光纤作为有源模型,可认为是包括Nd3+和Cr4+离子的单光纤,研究整个谐振长度内的传输。这说明,无需采用通常的能级结构,而是用户对双离子的自定义方式。每一个离子具有两个相关的电子能级。(可忽略高能级,寿命短的能级。)

图形如下:

图1为在一定时间段内,模拟泵浦相位的变化。传输持续不断的进行,直至谐振腔往返增益为正。

图2为脉冲辐射之前,钕离子激发的横向分布。

图3模拟了脉冲的产生过程。在此,整个动态模拟需考虑传输时间。该运行较慢,需持续一段时间。因此,动态模拟也需持续几秒钟。在对数坐标轴上模拟输出功率的变化。

图4为小段时间范围内输出功率的变化。

图5为脉冲产生后,Nd3+和Cr4+离子激发的横向分布。

图6为脉冲重复率、能量、脉宽与泵浦功率的函数关系。可见,高泵浦功率仅增加脉冲重复频率,但不改变脉冲固有参量。


传输资源分配【传输规划咨询】

相关文章