摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第14-32页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-19页 |
1.1.1 THz光波的特性 | 第14-15页 |
1.1.2 THz光波的应用背景 | 第15-17页 |
1.1.3 THz光源的产生方法及对比 | 第17-19页 |
1.2 光泵气体THZ激光器的研究进展 | 第19-30页 |
1.2.1 新谱线研究状况 | 第19-20页 |
1.2.2 光泵气体THz激光器国外发展状况 | 第20-26页 |
1.2.3 光泵气体THz激光器国内发展状况 | 第26-28页 |
1.2.4 研究现状分析 | 第28-30页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第30-32页 |
第2章 基于密度矩阵速率方程的激光器动力学模型 | 第32-47页 |
2.1 引言 | 第32-33页 |
2.2 半经典密度矩阵理论 | 第33-40页 |
2.2.1 密度矩阵的定义 | 第33-34页 |
2.2.2 密度矩阵的运动方程 | 第34-36页 |
2.2.3 能级跃迁模型 | 第36-38页 |
2.2.4 激光波动方程 | 第38-40页 |
2.3 光泵THZ激光器动力学模型 | 第40-46页 |
2.3.1 密度矩阵速率方程 | 第40-43页 |
2.3.2 腔内光强的速率方程 | 第43-44页 |
2.3.3 激光器动力学模型 | 第44-45页 |
2.3.4 腔内初始THz光强 | 第45页 |
2.3.5 参与激光过程的分子数密度 | 第45-46页 |
2.4 本章小结 | 第46-47页 |
第3章 光泵D_2O气体THz激光器动力学模型近似及理论仿真研究 | 第47-74页 |
3.1 引言 | 第47页 |
3.2 激光光谱研究 | 第47-51页 |
3.2.1 激光发射光谱测量装置 | 第47-49页 |
3.2.2 激光发射光谱实验研究 | 第49-51页 |
3.3 腔内泵浦光强近似处理 | 第51-55页 |
3.3.1 吸收系数公式 | 第51-52页 |
3.3.2 吸收系数测定 | 第52-54页 |
3.3.3 腔内等效光强近似 | 第54-55页 |
3.4 泵浦激光脉冲波形近似 | 第55-57页 |
3.5 近似处理后的激光器动力学模型 | 第57页 |
3.6 激光动力学模型的理论计算及分析 | 第57-73页 |
3.6.1 计算中使用的参数 | 第57-59页 |
3.6.2 工作气压对输出脉冲波形的影响 | 第59-63页 |
3.6.3 泵浦能量对输出脉冲的影响 | 第63-67页 |
3.6.4 泵浦频移量对输出脉冲能量的影响 | 第67-70页 |
3.6.5 工作气压和泵浦能量对THz激光能量的影响 | 第70-71页 |
3.6.6 激光器输出耦合率对输出能量的影响 | 第71-73页 |
3.7 本章小结 | 第73-74页 |
第4章 TEA CO_2激光泵浦D2O气体超辐射THZ激光器实验研究 | 第74-94页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 THZ激光器泵浦源 | 第74-77页 |
4.2.1 TEA CO_2激光器腔体 | 第74-75页 |
4.2.2 高压脉冲激励电路 | 第75-76页 |
4.2.3 TEA CO_2激光器输出特性 | 第76-77页 |
4.3 THZ激光波长测量技术 | 第77-80页 |
4.3.1 THz激光波长测量方法比较 | 第77-78页 |
4.3.2 扫描F-P干涉仪理论 | 第78-79页 |
4.3.3 扫描F-P干涉仪装置 | 第79-80页 |
4.4 光泵超辐射THZ激光器 | 第80-83页 |
4.5 多横模TEA CO_2激光泵浦超辐射THZ激光器实验研究 | 第83-87页 |
4.5.1 气压对输出THz能量的影响 | 第83-85页 |
4.5.2 泵浦能量对输出THz能量的影响 | 第85-86页 |
4.5.3 THz激光脉冲波形 | 第86-87页 |
4.6 基横模TEA CO_2激光泵浦超辐射THZ激光器实验研究 | 第87-92页 |
4.6.1 气压对输出THz能量的影响 | 第87-88页 |
4.6.2 泵浦能量对输出THz能量的影响 | 第88-89页 |
4.6.3 超辐射THz激光波长测量 | 第89页 |
4.6.4 激光波形对比研究 | 第89-92页 |
4.7 本章小结 | 第92-94页 |
第5章 基于L型谐振腔的光泵D_2O气体THZ激光器实验研究 | 第94-121页 |
5.1 引言 | 第94-95页 |
5.2 L型光泵THZ激光谐振腔 | 第95-98页 |
5.2.1 Z-cut石英晶片的光谱分束性能 | 第95-96页 |
5.2.2 前向后向THz激光强度研究 | 第96-98页 |
5.3 多模泵浦L腔THZ激光器输出性能研究 | 第98-104页 |
5.3.1 实验装置图 | 第98-99页 |
5.3.2 输出THz激光能量 | 第99-101页 |
5.3.3 输出THz激光脉冲波形 | 第101-102页 |
5.3.4 输出THz 激光波长测量 | 第102页 |
5.3.5 输出THz激光光束质量 | 第102-104页 |
5.4 基横模泵浦L腔THZ激光器的实验研究 | 第104-105页 |
5.5 光泵L腔THZ激光器的实验与计算结果对比 | 第105-108页 |
5.5.1 输出能量随气压的变化 | 第105-107页 |
5.5.2 输出能量随泵浦能量的变化 | 第107-108页 |
5.6 THZ激光脉冲波形研究 | 第108-114页 |
5.6.1 低气压区THz激光脉冲波形 | 第108-110页 |
5.6.2 最佳气压区THz激光脉冲波形 | 第110-111页 |
5.6.3 高气压区THz激光脉冲波形 | 第111-112页 |
5.6.4 THz激光脉冲宽度 | 第112-114页 |
5.7 输出耦合率对THZ激光器输出能量的影响 | 第114-116页 |
5.8 谐振腔长度对THZ激光器输出能量的影响 | 第116-119页 |
5.9 本章小结 | 第119-121页 |
结论 | 第121-123页 |
参考文献 | 第123-134页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第134-136页 |
致谢 | 第136-137页 |
个人简历 | 第137页 |