摘要 | 第1-5页 |
Abstract | 第5-8页 |
目录 | 第8-12页 |
第一章 绪论 | 第12-20页 |
§1.1 光学微腔的分类及应用 | 第12-13页 |
§1.2 WGM微腔的研究历史与现状 | 第13-15页 |
§1.3 圆柱形微腔WGM激光的研究状况及存在的问题 | 第15-17页 |
§1.4 本文的主要工作 | 第17-20页 |
第二章 WGM激光的相关理论及概念 | 第20-35页 |
§2.1 TM波和TE波的求解 | 第20-22页 |
§2.1.1 波动方程及电磁场关系 | 第20-22页 |
§2.1.2 TM和TE波在柱坐标系中的解 | 第22页 |
§2.2 TM和TE波的特征方程及模式标定公式 | 第22-24页 |
§2.3 WGM激光沿光纤径向的场强分布 | 第24-25页 |
§2.4 子午(偏斜)光线及径向偏振光 | 第25-27页 |
§2.4.1 子午光线 | 第25-26页 |
§2.4.2 偏斜光线 | 第26页 |
§2.4.3 径向偏振光 | 第26-27页 |
§2.5 消逝场 | 第27-29页 |
§2.5.1 抽运光的消逝场 | 第28页 |
§2.5.2 WGM的消逝场 | 第28-29页 |
§2.6 角(径向)模式数及模体积比 | 第29-32页 |
§2.7 染料激光的受激吸收和辐射截面 | 第32-33页 |
§2.8 微腔Q值的计算 | 第33-35页 |
第三章 WGM激光的增益分析及计算 | 第35-44页 |
§3.1 引言 | 第35页 |
§3.2 激光增益公式的导出 | 第35-37页 |
§3.3 光线分布函数的导出 | 第37-39页 |
§3.3.1 高斯光束抽运 | 第37-38页 |
§3.3.2 均匀光束抽运 | 第38-39页 |
§3.4 sin~2 θ_t的计算及f(θ_t)随θ_t的变化关系 | 第39-41页 |
§3.4.1 抽运光是高斯光束 | 第39-40页 |
§3.4.2 抽运光为均匀分布光束 | 第40页 |
§3.4.3 f(θ_t)随θ_t的变化关系 | 第40-41页 |
§3.4.4 两种抽运方式计算结果 | 第41页 |
§3.5 激光增益的计算及分析 | 第41-43页 |
§3.6 本章小结 | 第43-44页 |
第四章 WGM激光的损耗分析及计算 | 第44-53页 |
§4.1 引言 | 第44页 |
§4.2 WGM激光共振线宽公式的推导及计算分析 | 第44-49页 |
§4.2.1 共振线宽公式的推导 | 第44-47页 |
§4.2.2 共振线宽公式的计算分析 | 第47-49页 |
§4.3 WGM激光泄露损耗 | 第49-51页 |
§4.3.1 Q_(leak)公式的推导 | 第49页 |
§4.3.2 Q_(leak)的计算分析 | 第49-51页 |
§4.4 WGM激光的吸收损耗 | 第51页 |
§4.5 本章小结 | 第51-53页 |
第五章 WGM激光的偏振特性 | 第53-66页 |
§5.1 引言 | 第53页 |
§5.2 实验安排 | 第53-54页 |
§5.3 侧向光抽运方式的实验结果及讨论 | 第54-57页 |
§5.4 消逝波光抽运方式的实验结果—严格轴向抽运 | 第57-60页 |
§5.4.1 激光的偏振性质分析 | 第57-58页 |
§5.4.2 TE波WGM径向偏振激光的形成 | 第58-60页 |
§5.5 消逝波光抽运方式的实验结果—偏斜光线抽运 | 第60-65页 |
§5.5.1 激光的偏振性质分析 | 第60页 |
§5.5.2 混合偏振激光的形成 | 第60-62页 |
§5.5.3 相邻TE与TM模式波数差 | 第62-65页 |
§5.6 本章小结 | 第65-66页 |
第六章 WGM激光的阈值特性 | 第66-78页 |
§6.1 引言 | 第66页 |
§6.2 实验安排 | 第66-67页 |
§6.3 实验结果 | 第67-71页 |
§6.3.1 激光阈值随混合溶液折射率的变化 | 第68页 |
§6.3.2 激光的产生长度随抽运能量的变化 | 第68-71页 |
§6.4 消逝波激励的WGM激光辐射理论 | 第71-73页 |
§6.4.1 增益的轴向分布 | 第71页 |
§6.4.2 激光的损耗 | 第71-73页 |
§6.5 激光的阈值及激光产生长度的理论解释 | 第73-77页 |
§6.5.1 激光的阈值及理论分析 | 第73-75页 |
§6.5.2 激光的产生长度及理论分析 | 第75-77页 |
§6.6 本章小结 | 第77-78页 |
第七章 WGM激光的波长漂移和谱线展宽特性 | 第78-85页 |
§7.1 引言 | 第78页 |
§7.2 实验结果 | 第78-80页 |
§7.3 理论解释 | 第80-84页 |
§7.3.1 Q值计算与分析 | 第80-81页 |
§7.3.2 波长漂移的理论解释 | 第81-83页 |
§7.3.3 谱线展宽的理论解释 | 第83-84页 |
§7.4 本章小结 | 第84-85页 |
第八章 基于PDMS的WGM光纤激光器 | 第85-96页 |
§8.1 引言 | 第85-86页 |
§8.2 基于PDMS的WGM光纤激光器的产生长度及应用 | 第86-91页 |
§8.2.1 三波段激光器基片制作 | 第86-88页 |
§8.2.2 基于PDMS的WGM激光器的激光产生长度 | 第88-90页 |
§8.2.3 基于PDMS的三波段WGM激光辐射 | 第90-91页 |
§8.3 基于PDMS的WGM激光的定向输出 | 第91-94页 |
§8.4 本章小结 | 第94-96页 |
第九章 总结与展望 | 第96-102页 |
§9.1 论文工作总结 | 第96-97页 |
§9.2 论文主要创新点 | 第97-98页 |
§9.3 展望 | 第98-102页 |
§9.3.1 WGM激光的方向性辐射 | 第98-99页 |
§9.3.2 基于荧光共振能量转移的多波段WGM激光辐射 | 第99-100页 |
§9.3.3 单模激光的产生 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-110页 |
攻读博士学位期间完成工作及科研项目列表 | 第110-113页 |
致谢 | 第113页 |