| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-43页 |
| ·引言 | 第14页 |
| ·大功率半导体激光器的发展进程 | 第14-21页 |
| ·半导体激光器的演进 | 第14-15页 |
| ·大功率半导体激光器技术发展概述 | 第15-18页 |
| ·材料生长技术 | 第16-17页 |
| ·超晶格材料、应变量子阱与制备工艺 | 第17页 |
| ·抗灾变性光学损坏(COD)技术 | 第17-18页 |
| ·热沉冷却技术 | 第18页 |
| ·LD 的分类 | 第18-21页 |
| ·半导体激光器主要应用领域的发展概况 | 第21-26页 |
| ·市场概况 | 第21-24页 |
| ·主要应用领域发展概况与展望 | 第24-26页 |
| ·通信领域 | 第24-25页 |
| ·泵浦固体激光器 | 第25页 |
| ·光数据存储 | 第25-26页 |
| ·其他应用 | 第26页 |
| ·大功率LD 与光纤的耦合——目的、意义与发展水平 | 第26-42页 |
| ·分立的光学耦合系统 | 第28-33页 |
| ·球透镜耦合 | 第28-29页 |
| ·柱透镜耦合 | 第29-30页 |
| ·凸透镜耦合 | 第30页 |
| ·自聚焦棒透镜 | 第30-31页 |
| ·组合透镜耦合 | 第31-33页 |
| ·透镜光纤耦合系统 | 第33-42页 |
| ·光纤端面微透镜 | 第33-37页 |
| ·扩束光纤端面微透镜 | 第37-39页 |
| ·组合微透镜光纤耦合系统 | 第39-42页 |
| ·本论文主要研究内容 | 第42-43页 |
| 第2章 大功率半导体激光器光束特性研究 | 第43-65页 |
| ·大功率半导体激光器的特点 | 第43-44页 |
| ·LD 的结构与特性 | 第44-64页 |
| ·典型条形量子阱 LD 的结构 | 第44-45页 |
| ·LD 的光束特性 | 第45-58页 |
| ·像差产生的原因 | 第46-48页 |
| ·远场发散角 | 第48-50页 |
| ·减小垂直发散角的方法 | 第50-58页 |
| ·LD 模场的分析 | 第58-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第3章 光纤结构与光束传输特性 | 第65-93页 |
| ·光纤分类 | 第65-66页 |
| ·光纤结构 | 第66-67页 |
| ·光纤制造 | 第67-69页 |
| ·光纤传播特性 | 第69-92页 |
| ·光纤的几何光学理论 | 第69-75页 |
| ·阶跃折射率光纤的几何光学理论 | 第69-70页 |
| ·渐变折射率光纤的几何光学理论 | 第70-72页 |
| ·渐变折射率光纤的聚焦特性 | 第72-75页 |
| ·光纤的波动光学理论 | 第75-83页 |
| ·Maxwell(麦克斯韦)方程组与波动方程 | 第76-77页 |
| ·Helmholtz (亥姆霍兹)方程与电磁场的纵向分量 | 第77-78页 |
| ·阶跃折射率光纤的波动光学理论 | 第78-80页 |
| ·弱导近似 | 第80-81页 |
| ·渐变折射率光纤的波动光学理论 | 第81-82页 |
| ·平方律圆光纤的解析解 | 第82-83页 |
| ·光纤基模的高斯近似 | 第83-84页 |
| ·光纤熔接损耗 | 第84-92页 |
| ·界面反射损耗 | 第84-85页 |
| ·多模光纤的熔接损耗 | 第85-91页 |
| ·单模光纤的熔接损耗 | 第91-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 第4章 透镜光纤耦合系统研究与设计 | 第93-127页 |
| ·大功率 LD 远场特性及参数选择 | 第93-106页 |
| ·垂直方向的光束参数 | 第93-96页 |
| ·水平方向的光束参数 | 第96-98页 |
| ·实际 LD 的光束传播特性 | 第98-102页 |
| ·像散对LD 光束参数的影响 | 第102-106页 |
| ·透镜光纤选型 | 第106-111页 |
| ·球形透镜光纤 | 第106-107页 |
| ·锥形透镜光纤 | 第107-108页 |
| ·柱形透镜 | 第108-111页 |
| ·楔形透镜光纤 | 第111页 |
| ·新型透镜光纤 | 第111-113页 |
| ·参数设定 | 第113-121页 |
| ·楔形锥角θ_w的确定 | 第113-115页 |
| ·工作距离D_w的确定 | 第115-118页 |
| ·柱面半径R_c的确定 | 第118-121页 |
| ·楔形透镜光纤的耦合效率 | 第121-126页 |
| ·耦合效率计算模型的建立 | 第121-123页 |
| ·3-维容差分析 | 第123-124页 |
| ·LD 光束像差对容差的影响 | 第124-125页 |
| ·新型透镜光纤耦合效率的计算 | 第125-126页 |
| ·本章小结 | 第126-127页 |
| 第5章 大功率LD 与透镜光纤耦合测试结果及分析 | 第127-156页 |
| ·大功率LD 的制备、结构与特性模拟结果 | 第128-137页 |
| ·外延片的制备与结构 | 第128-133页 |
| ·外延片的特性模拟计算 | 第133-135页 |
| ·大功率 LD 的制备后工艺 | 第135-137页 |
| ·透镜光纤的制备 | 第137-140页 |
| ·大功率 LD 耦合测试结果 | 第140-154页 |
| ·耦合前大功率 LD 的光束特性测量结果 | 第140-144页 |
| ·LD 与锥形和楔形透镜光纤的耦合效果对比 | 第144-147页 |
| ·60°角锥形和楔形透镜光纤的对比 | 第144-146页 |
| ·120°角锥形和楔形透镜光纤的对比 | 第146-147页 |
| ·LD 与不同楔角的楔形透镜光纤的耦合效果对比 | 第147-148页 |
| ·LD 与不同结构的楔形透镜光纤的耦合效果对比 | 第148-150页 |
| ·不同 LD 之间与楔形透镜光纤的耦合效果对比 | 第150-152页 |
| ·不同条宽LD 与楔形透镜光纤的耦合效果对比 | 第150-151页 |
| ·单有源区和多有源区LD 与透镜光纤的耦合效果对比 | 第151-152页 |
| ·980nmLD 与各透镜光纤最佳耦合效果汇总 | 第152-154页 |
| ·测试说明 | 第154-155页 |
| ·本章小结 | 第155-156页 |
| 结论 | 第156-158页 |
| 参考文献 | 第158-168页 |
| 攻读博士期间发表的学术论文 | 第168-169页 |
| 致谢 | 第169-170页 |