| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-25页 |
| ·固体激光器发展概述 | 第11页 |
| ·LD侧面泵浦千瓦级Nd:YAG激光器的研究 | 第11-19页 |
| ·高功率固体激光器的热管理问题 | 第11-16页 |
| ·基于Nd:YAG激光棒的高功率激光器研究 | 第16-17页 |
| ·高功率固体激光器的应用领域 | 第17-19页 |
| ·2.1μm Cr:Tm:Ho:YAG激光器的研究 | 第19-24页 |
| ·2微米波段固体激光器概述 | 第19-20页 |
| ·掺Ho~(3+):YAG激光器的研究综述 | 第20-24页 |
| ·本论文的主要研究内容 | 第24-25页 |
| 第二章 高功率固体激光器的热产生问题理论研究 | 第25-51页 |
| 引言 | 第25页 |
| ·高功率固体激光器的效率分析 | 第25-34页 |
| ·辐射效率 | 第26页 |
| ·传输效率 | 第26-28页 |
| ·吸收效率 | 第28-29页 |
| ·量子效率 | 第29-30页 |
| ·储能效率 | 第30-31页 |
| ·提取效率 | 第31-32页 |
| ·交叠效率 | 第32-33页 |
| ·输出耦合效率 | 第33-34页 |
| ·LD阵列侧面泵浦Nd:YAG激光棒热负载的理论计算 | 第34-44页 |
| ·连续运转LD阵列侧面泵浦Nd:YAG增益介质上的热产生 | 第34-37页 |
| ·连续泵浦主动调Q运转LD阵列侧面泵浦Nd:YAG增益介质上的热产生 | 第37-38页 |
| ·数值计算 | 第38-44页 |
| ·掺钕钇铝石榴石晶体增益截面和储能提取效率与温度的依赖关系 | 第44-51页 |
| ·考虑发射截面随温度变化的影响 | 第44-47页 |
| ·考虑发射截面随温度的和玻尔兹曼分布的变化 | 第47-51页 |
| 第三章 球面端面激光棒补偿热透镜效应理论研究 | 第51-79页 |
| 引言 | 第51页 |
| ·球面镜光学谐振腔的模式理论 | 第51-56页 |
| ·基模(TEM_(00))运转 | 第52-53页 |
| ·多模运转 | 第53页 |
| ·包含热透镜光学谐振腔的稳定性分析法 | 第53-56页 |
| ·激光材料中的热透镜效应理论分析 | 第56-64页 |
| ·激光材料的热传导方程 | 第56-58页 |
| ·受热材料的热应力 | 第58-59页 |
| ·激光材料中的热透镜效应 | 第59-63页 |
| ·热透镜效应对固体激光器效率与光束质量的影响 | 第63-64页 |
| ·球面端面激光棒补偿热透镜效应 | 第64-79页 |
| ·球面端面激光棒的几何光学描述 | 第64-67页 |
| ·包含球面端面激光棒的激光谐振腔的稳定性分析 | 第67-79页 |
| 第四章 LD阵列侧面泵浦千瓦级Nd:YAG激光器实验研究 | 第79-91页 |
| 引言 | 第79页 |
| ·高功率激光二极管阵列基本原理 | 第79-83页 |
| ·激光二极管的电光特性 | 第79-82页 |
| ·激光二极管阵列的光谱特性 | 第82页 |
| ·激光二极管阵列侧面泵浦的光传输系统 | 第82-83页 |
| ·LD泵浦千瓦级Nd:YAG激光器的冷却系统 | 第83-88页 |
| ·固体激光器冷却系统概述 | 第83-85页 |
| ·千瓦级Nd:YAG激光器冷却系统设计要求 | 第85-88页 |
| ·实验结果和分析 | 第88-91页 |
| ·实验装置描述 | 第88-89页 |
| ·实验结果分析 | 第89-91页 |
| 第五章 Cr:Tm:Ho:YAG共掺激光系统的能量传递机制及速率方程分析 | 第91-110页 |
| 引言 | 第91页 |
| ·掺Ho~(3+):YAG激光晶体的光谱特性和准四能级模型 | 第91-98页 |
| ·稀土离子的电子组态 | 第91-92页 |
| ·稀土离子在结晶场中的能级特征 | 第92-95页 |
| ·准四能级模型 | 第95-98页 |
| ·Cr~(3+)→Tm~(3+)→Ho~(3+)的能量传递过程及速率方程 | 第98-105页 |
| ·Cr:Tm:Ho激光系统泵浦激发过程概述 | 第98-100页 |
| ·Tm能级系统的速率方程分析 | 第100-102页 |
| ·Ho能级系统的速率方程分析 | 第102-103页 |
| ·Tm-Ho掺杂激光介质的速率方程 | 第103-105页 |
| ·能量传递参数与掺杂浓度的依赖关系 | 第105-110页 |
| 第六章 单脉冲运转Cr:Tm:Ho:YAG激光器实验研究 | 第110-123页 |
| 引言 | 第110页 |
| ·脉冲及重复率泵浦固体激光器的热透镜效应 | 第110-114页 |
| ·紧包聚光腔的传输效率分析 | 第114-118页 |
| ·镜面反射紧包聚光腔的传输效率 | 第115-117页 |
| ·漫反射紧包聚光腔的传输效率 | 第117-118页 |
| ·实验结果和分析 | 第118-123页 |
| ·实验装置 | 第118-119页 |
| ·实验结果和分析 | 第119-123页 |
| 第七章 重复率泵浦Cr:Tm:Ho:YAG激光器的实验研究 | 第123-137页 |
| 引言 | 第123页 |
| ·皆振腔稳定性法测量重复率泵浦Cr:Tm:Ho:YAG激光器热焦距 | 第123-129页 |
| ·测量原理 | 第123-127页 |
| ·实验结果和讨论 | 第127-129页 |
| ·重复率泵浦Cr:Tm:Ho:YAG激光器输出特性实验研究 | 第129-137页 |
| ·利用热焦距计算重复率运转时增益介质实际温度的原理 | 第129-132页 |
| ·不同冷却水温度下的计算结果 | 第132-133页 |
| ·不同泵浦脉冲宽度下的计算结果 | 第133-135页 |
| ·激光输出能量随重复频率的变化 | 第135-137页 |
| 总结和展望 | 第137-140页 |
| 参考文献 | 第140-151页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第151-152页 |
| 致谢 | 第152页 |
