一、铜蒸气激光器加宽放大及双程放大的输出特性（论文文献综述）
任虹,沈琪敏,沈敏政,梁培辉[1]（1990）在《铜蒸气激光器加宽放大及双程放大的输出特性》文中提出在铜蒸气激光器振荡-放大系统中采用加宽脉宽放大以及双程放大技术,其输出功率能比未加宽时行波放大的输出功率分别提高7％和8％,铜蒸气激光放大器的输出光波形相对于输入光波形的抖动量为±4.0ns,而两台振荡器之间光波形的抖动量为±9.0ns。
鲁燕华[2]（2019）在《高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器技术研究》文中研究表明高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器具有平均功率高、线宽可调谐展宽、重频长脉冲工作、结构紧凑等特点,与钠层原子相互作用时存在饱和阈值高、后向共振回光强、信噪比高等优势,是人造激光导引星全季节全天时应用化问题的有效解决方案。研究高性能钠信标激光器不仅可以为人类的天文学高分辨观测和成像提供重要的科学工具,而且还有助于促进先进全固态激光器技术的进步和发展。本论文从钠信标产生原理出发,对高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器的腔外和频物理过程、基频激光产生与放大、调制纵模的光谱特性等进行了深入的研究和探索,主要研究内容和创新点如下:1.针对实际高平均功率激光系统中高阶高斯光束聚焦光斑、入射激光任意功率配比、存在热致相位失配的大信号和频过程,建立了高平均功率高斯光束高效率和频理论模型（简称三高和频理论模型）,突破了已有理论的局限性。提出采取有限元与龙格-库塔方法对该模型进行数值求解,并计算获得了晶体长度、束腰半径、吸收系数、总入射功率、光束质量等参数对和频转换效率的影响关系。基于三高和频理论模型,提出了一束1064nm强光与一束1319nm弱光非匹配性注入三硼酸锂（LBO）晶体和频实现高平均功率589nm激光的方法,当1064nm与1319nm光束质量M2分别为1.8、3,总入射功率在250W～300W,LBO晶体吸收系数为30ppm时,选择50mm或60mm长度的和频晶体并优化基频激光的模式匹配,可获得40%以上的和频效率,即可实现100W以上平均功率的钠信标激光。2.提出了一种新型的钠信标激光器谱线结构——调制纵模及其实现方法。选择一个超窄线宽连续单纵模激光器作为1064nm激光的初始种子源,利用白噪声源电光相位调制技术对单纵模激光线宽进行展宽,并采用通过腔内插入组合标准具技术将1319nm激光设计为亚GHz的多纵模激光,然后通过两束激光的和频即可产生调制纵模钠信标激光。验证实验结果表明,当1064nm单纵模激光初始线宽小于100kHz时,通过调制展宽可实现0.43GHz～0.58GHz的线宽调谐范围,1319nm多纵模激光线宽约0.30GHz,二者经LBO晶体和频后最终实现589nm激光线宽0.31GHz～0.74GHz范围的调谐,实验结果与理论分析计算结果基本吻合。这是国际上公开报道的首个线宽可调谐的钠信标激光器。3.采取光纤激光器和块状固体激光器混合放大技术实现了超高增益、高光束质量、匀滑长脉冲1064nm激光输出。1064nm激光器通过对连续单频光纤放大器强度调制斩波产生150mW、M2～1.15的重频百微秒长脉冲种子激光,并经过两级固体放大器进行功率定标放大。建立了表征放大器输出激光特性的非稳态放大理论模型,并且发现预放大器的实验结果与理论计算值的相对误差介于-12.4%至7.32%之间,主放大器实验结果与理论计算值的相对误差介于-10.8%至-4.3%之间。1064nm激光器最终输出平均功率214W（注入LBO晶体有效线偏光209W）,相对于连续单频种子激光的总增益约5.7×105倍,光束质量M2≈1.82,脉宽150μs。4.开展了重频长脉冲1319nm多纵模激光的产生与放大特性研究。1319nm激光器设计为主振荡器功率定标放大（MOPA）结构,其中主振荡器为一个高光束质量法布里-珀罗腔产生4.65W、脉宽160μs的基模激光,并在腔内插入倍频晶体抑制弛豫振荡尖峰。放大器采取三组Nd:YAG（掺钕钇铝石榴石）激光模块进行链路式单通放大,实验发现其放大器功率依次为16.3W、51.0W、143W,分别比非稳态放大模型理论值偏小19.7%、7.9%、7.1%。分析第一级预放大器误差偏大的主要原因是其峰值泵浦功率密度高达15.92kW/cm2,分别是后两级放大器的3.34倍、8.08倍,因此其放大自发辐射（ASE）对反转粒子数的消耗要远强于后二者。最终注入LBO晶体的1319nm有效线偏光功率为120W,光束质量M2≈3.04。5.国际上首次实现了单束平均功率106W的近衍射极限589nm和频固体激光输出。首先对LBO晶体的温度相位匹配特性进行了测试,结果发现最大允许温度为8.0K·cm,最小值为6.9K·cm,与理论允许温度7.18K·cm较为接近。其次,对0.11～9.0之间不同功率配比之于和频效率的影响进行了实验研究,结果发现当总注入激光功率超过100W时,功率配比介于1～1.5之间时和频效率的误差基本小于5%,与理论计算结果基本吻合。再次,对3mm×12mm×50mm、4mm×12 mm×60mm两种构型LBO晶体在不同总入射基频激光功率下的和频效率进行了实验研究,结果发现其实际和频效率分别是理论值的0.87～1.16倍、0.74～0.84倍。当4 mm× 12 mm×60mm构型LBO晶体总入射功率319W时,获得106W的589nm激光,和频转换效率约33.2%,光束质量M2≈1.29,脉宽约150μs。6.采用两台性能基本一致、相互独立的激光器,分别输出D2a线（中心波长589.1591nm）钠信标激光、D2b线（中心波长589.1571nm）钠信标激光,然后对其共孔径偏振合束,实现无能量损失、D2b线占比可达50%的208W双线再泵浦钠信标激光器,合束后光束质量β～1.42。应用该激光器开展了钠信标探测与自适应光学校正大气波前畸变试验,结果发现双线再泵浦是同等功率的单D2a线泵浦钠信标回光强度的1.93倍,在脉冲持续时间内钠信标回光光子流超过了 56800 ph/s/cm2,并估算出调制纵模钠信标激光器的饱和阈值～1400W/m2,是单频圆偏振光饱和阈值的约22倍,表明调制纵模钠信标激光器对饱和效应的抑制是十分有效的,这对于未来更高功率钠信标激光器的应用具有重要的参考意义。
薛峰[3]（2018）在《基于晶体拉曼放大技术的单纵模589 nm激光器研究》文中研究表明波长为589 nm的激光,可以用做钠导星系统的光源。高功率、窄线宽的钠黄光可以激发大气中钠原子的1)2跃迁,产生共振荧光,补偿大气湍流导致的像致退化,提高天文望远镜的分辨率,在天文和国防军事领域有不可或缺的作用。近几十年来,钠导星激光器发展迅速,多种实现钠导星激光器的方案不断被提出。其中基于晶体拉曼放大技术的钠导星激光器具有巨大的发展潜力,可以实现高能量、大功率、窄线宽、好的光束质量的激光输出,同时具有稳定性高、结构紧凑等优点。本论文以Nd:GGG晶体作为激光增益介质,利用环形腔的方法,对单纵模被动调Q 1062nm激光器进行了理论和实验研究。利用行波放大的方式研究了单频Nd:GGG激光放大器的输出特性。以Nd:GGG激光放大器产生的1062 nm单频激光作为泵浦源,以BaW04晶体为拉曼介质,研究了 1178 nm外腔单频拉曼激光器和1178nm单频拉曼放大器。具体研究内容如下:1.研究了准连续LD端面泵浦单纵模被动调Q Nd:GGG激光器的输出特性。通过搭建环形行波腔的方法实现了激光器的单纵模运转。研究了在LD准连续泵浦模式下,被动调Q激光器的单脉冲能量,脉冲宽度,泵浦阈值随被动调Q晶体小信号透过率的变化关系。当被动调Q小信号透过率为61%时,获得了单脉冲能量437 μJ,脉宽43 ns,重复频率5 Hz的单频脉冲输出。2.研究了以Nd:GGG晶体为增益介质的脉冲放大器的输出特性。通过五级灯泵放大模块,在保证输出光束质量良好的情况下,将单脉冲能量140 μJ,脉宽120 ns,重复频率5 Hz的单频1062 nm种子源,放大到700 mJ,单脉冲能量放大倍率为5000。同时利用偏振补偿结构,将最终输出偏振度提高到83%以上。3.研究了外腔单频1178 nm BaWO4晶体拉曼激光器的输出特性。采用脉宽为130 ns的1062 nm单纵模激光作为泵浦光,研究了拉曼泵浦光在百纳秒以上时,拉曼激光器的输出特性。在泵浦单脉冲能量59 mJ,泵浦脉宽130 ns时,获得了单脉冲能量3.35 mJ,脉宽为63 ns的单频1178 nm拉曼光输出。4.对泵浦光脉宽百纳秒以上的单频晶体拉曼放大器做了探索性工作。设计和搭建了 BaWO4单频拉曼放大器。拉曼放大器泵浦源为脉宽170 ns的单频1062 nm激光器,单频拉曼种子源最高单脉冲能量为3.35 mJ,脉冲宽度为63 ns,将三块BaWO4晶体串联,使总增益长度达到12 cm。通过理论计算得到了当前实验设置下拉曼放大器的输出能量随泵浦能量的变化关系。
陈进[4]（2003）在《高功率LD泵浦的内腔倍频Nd:YAG激光器研究》文中进行了进一步梳理激光二极管泵浦的固体激光器（DPSSL，DPL）具有高效率、结构紧凑、工作稳定、寿命长和全固化等优点，在材料加工、军事、医疗、科研等领域已得到广泛应用，已经成为国际上新型固体激光器的发展热点，高功率全固态DPL正在成为主流激光器，高功率LD泵浦绿光激光器因其在材料加工、同位素分离等领域的潜在应用更是各发达国家致力研究的重点。本文围绕高功率、高重复频率全固态内腔倍频Nd:YAG激光器进行了系统的理论和实验研究，在泵浦电流为17.3A时，获得了重复频率为20.4kHz、脉宽为230ns、输出功率为82W的绿光，考虑功率计的修正系数1.04，实际获得了超过85W的532nm绿光输出，功率不稳定性小于(1.03%，光──光转换效率为9.7%。主要创新点可以概括如下1、采用高功率双声光Q开关腔内同步调制技术，结合调整Q开关的偏转角度，有效地抑制了高泵浦功率下的腔内基波激光振荡，提高了腔内基波的峰值功率密度，为实现高的倍频转换效率奠定了基础。已经获得了功率85W的绿光稳定输出，国内领先，国际先进，输出模式为近高斯分布，质量很好。2、计算了KTP温度升高对倍频转换效率的影响以及温度升高时最佳相位匹配角的偏离。实验上采用旋转晶体、加强致冷、控制晶体内部光斑大小三种方法相结合，有效地控制了KTP晶体热效应的影响，增大了倍频效率，实现了大尺寸KTP倍频晶体在高功率条件下的稳定正常工作。3、采用传统平凹腔，分析了高泵浦功率下Nd:YAG棒热透镜效应和热致双折射效应的影响，得到了高功率激光器运行在第II稳区并且基模体积受到限制的结论。根据计算和实验，选择合适的腔参数，在保证谐振腔稳定的前提下，增大了模体积，同时保证KTP上的基波光斑在一定泵浦功率变化范围内保持相对稳定，在单Nd:YAG棒的情况下获得了单端稳定输出85W的绿光功率，不稳定度为(1.03%。 截止到目前，已经获得了超过90W的绿光输出，通过设计合适的谐振腔、采用优良的倍频晶体以及采取更有效的热效应控制措施，不久的将来一定可以实现百瓦级的绿光输出。
张小民[5]（2006）在《宽带高功率激光系统总体与关键技术研究》文中研究说明高能量密度科学（HEDS）是当今前沿科学领域极具前瞻性、基础性的研究方向，主要包括激光驱动惯性约束聚变、极端条件下的凝聚态物理、高亮度X射线和高能粒子束的产生以及实验室天体物理等前沿基础研究。而高功率超强激光系统则是最重要的研究工具，其自身也是一项综合性的重大科学工程。由于HEDS需求的多样性和不确定性，要求高功率激光驱动源具备多参数、大跨度的调节能力，多功能兼容以及灵活的适应能力。如何应对这一严峻的挑战，正是本论文研究的主要任务。本论文在吸取前人研究成果基础上，首次提出并论证了以“全系统宽频带激光技术”为核心的总体技术路线，该技术方案有望集高能量、多脉宽、多波长等功能于一体，实现系统灵活地切换或组合配置，最大限度地满足物理应用的多种需求。在理论上和实验上研究了相关的创新性关键技术，包括1微米波段宽带飞秒光源的产生和宽带啁啾脉冲的高能量放大等，取得具有先进水平的实质性进展。在OL、CPL、SPIE等刊物发表（含已接受）论文八篇。本论文主要内容和创新点如下：1．首次提出基于“全系统宽频带技术”为核心的总体技术路线，构建新型高功率激光系统，兼容高能量、多脉宽（fs、ps、ns）和多波长等功能，有效地满足高能量密度科学的发展需求根据高能量密度科学（HEDS）对高功率激光驱动器的需求，分析了现有三类高强度固体激光系统的技术现状、存在的不足和亟待改进的问题，预测未来驱动器可能走向“相互融合、三超聚一”的发展趋势，提出了基于宽带激光产生、传输、放大、倍频和光束控制为核心的总体技术路线，在同一装置上实现“零同步”输出高能量的飞秒级、皮秒级和纳秒级三类激光脉冲。这一新型多功能高功率激光系统简称为“Hi-FPN激光系统”。其中，F系指输出激光脉冲宽度为百飞秒（啁啾脉冲完全压缩）、P指皮秒（啁啾脉冲部分压缩）、N指纳秒（啁啾脉冲不压缩），Hi指所有三档脉冲均有千焦耳级高能量且波长可高效率倍频转换。详细研究了Hi-FPN激光系统中脉冲能量转换、宽带光束控制等科学基础问题，确定了系统的总体构成，分析了主要关键技术，提出了创新性的技术方案和思路。研究结果表明，尽管还有若干具体技术难题有待解决，但Hi-FPN概念的提出和具体化，为未来高功率激光驱动器在总体技术路线方面的创新发展奠定了可行的科学技术基础。2．创新性地提出产生1微米波段宽带超短脉冲激光的“超连续谱注入+飞秒参量放大”技术方案，完成理论与实验研究，取得国际上同类研究的最好结果，为Hi-FPN激光系统提供了高性能的种子光源。相关论文在OL、CPL等刊物上发表，得到评阅人的好评。Hi-FPN激光系统要获得高能量激光输出，现阶段还必需借助于磷酸盐钕玻璃作为激光放大系统的增益介质。为此，系统前级“种子”光源必需具有匹配的波长，即1.053μm。而产生1微米波段的宽带超短光源就成为实现Hi-FPN激光系统最为重要的关键技术之一。尽管已有多种可能的方案，但还不能完全满足应用要求。论文提出的新型技术方案中，利用商品级成熟的高功率钛宝石飞秒激光（800nm）作为光参量放大（OPA）的泵浦源，同时由其诱导产生的时间上零抖动的超连续谱为OPA的注入源，经过高增益飞秒参量放大，可获得高能量、高质量、大带宽的1.053μm飞秒激光。对这一方案进行了深入的理论研究、技术攻关和判断实验，证实了这一创新方案的可行性。初步实验结果获得了大于4mJ脉冲能量、短于100飞秒脉宽和高光束质量的信号光，这是目前国际上1微米波段飞秒光参量放大的最大输出能量和最好指标。进一步优化实验条件，还可以达到更好更高的性能。为发展Hi-FPN激光系统打下了坚实的技术基础。3．总结前人研究成果，归纳提炼出完整的放大动力学理论框架，确立适用于不同带宽层次的放大方程组。针对啁啾脉冲类型的1微米波段宽带激光，具体进行了数值模似和实验研究，获得目前国内最高能量的百焦耳级宽带啁啾脉冲，初步演示了新型总体技术的可行性。首先将激光脉冲的带宽区分为“窄带”、“准宽带”、“宽带”、“大宽带”和“极宽带”五个层次。吸取前人研究成果，归纳提炼出较为完整的放大动力学理论框架，即精确理论模型（或标准理论模型）、实用理论模型和简化理论模型。对不同带宽层次、不同谱线加宽及能级弛豫机制，确立了相应近似度的放大方程组。针对磷酸盐钕玻璃放大系统，对1微米波段的啁啾脉冲型宽带激光，具体进行了数值模拟和实验研究。建立了时间-光谱实时测量系统，同时测量啁啾脉冲的光谱、脉宽及啁啾时空特性。实验结果基本校验了理论计算的准确性，并获得目前国内最高能量的百焦耳级宽带啁啾脉冲。为获得大带宽、大能量、百飞秒激光脉冲，需充分利用钕玻璃的增益线宽（约20nm）。提出了三种光谱整形方案，用以补偿增益窄化效应，实验研究在进行中。产生1微米波段飞秒宽带光源和啁啾脉冲宽带放大的实验结果，初步演示了新型总体技术的可行性。本论文研究的新型宽带高功率激光系统总体和关键技术，具有创新技术初期所共有的不成熟性、风险性和非共识性，国际上也尚无成功先例。论文虽已取得若干前期探索的研究成果，但在理论上和实验验证上都还有不小差距，一些重要的物理问题，如非线性自聚焦效应、色散效应、高效宽带倍频和脉冲压缩等，本论文未及展开研究；限于实验条件，高通量运行下的负载能力、稳定性、可靠性等工程问题还未得到充分考核和验证等。本文的工作只是一个开始，今后要继续以大型科学工程为需求牵引，进一步提炼核心科学技术问题，深入地进行基础性研究，严格地考核工程技术可行性，在坚实的科学技术基础上完善和发展“Hi-FPN激光系统”的总体和关键技术。
杨军,范滇元,王世绩,顾援,周关林[6]（1998）在《用复数矩阵衍射积分分析X射线激光输出特性》文中研究指明由复数矩阵元表达的失调光学系统衍射积分，研究了部分相干光交叉谱密度经过复杂光学系统的传输规律，并将之用于无腔型激光输出特性的研究。具体对实验室等离子体Ｘ射线激光进行了分析，所得结果与已有实验符合较好。
杨军,王世绩,范滇元,顾援,周关林[7]（1997）在《用光线矩阵元描述X射线激光输出特性》文中研究表明采用矩阵光学方法，研究了串接多靶、弯曲靶加反射镜“双程放大”Ｘ射线激光输出特性，给出了发散角普遍公式，分析了电子密度梯度分布、反射镜角度失调对Ｘ射线激光输出场分布的影响，所得结果与已有实验符合得较好。最后，对如何从靶、Ｘ光学元件空间排布来实现近衍射极限的输出发散角提出了新的设想，并作了半定量的探讨
王墨戈[8]（2009）在《液体激光器流动热管理的研究及应用》文中研究表明激光介质热效应是制约高平均功率激光器发展的主要瓶颈。借助于高能固体热容激光器多个盘片快速更迭技术的思想,液体的可流动性为解决高能激光器热效应问题提供了一个新的思路,使得高能液体激光器在高能激光技术领域研究中逐渐引起重视。通常认为,液体的流动可以带走增益区内的热量,避免废热的累积,有助于减少热效应对光束质量的影响。但在抽运时间范围内增益区的热效应对光束质量的影响是一个待解决的问题。在确立高能液体激光器理论模型的基础上,本文应用流体力学原理及能量方程方法对液体循环结构设计、流动热管理及其在高能液体激光器应用的可行性进行了研究和探讨;分析了中低功率条件下,流动热管理的成功应用;并基于半经典理论短脉冲抽运宽谱染料激光器的模式竞争效应进行了理论和实验研究。由于静态液体激光介质中在强抽运条件下存在强烈的热效应,因此高能液体激光器对液体激光介质提出了均匀高速的流动需求。在液体的循环结构设计中,收缩段的设计是至关重要的,决定了增益区内液体的流动状态及对激光波前的影响。通过FLUENT软件K ?ε模型的数值模拟,采用光滑的离轴维氏曲线面型和双三次方曲线面型的收缩段设计达到了在对液体进行加速的同时,避免边界层分离的目的,取得了较好的流动品质。但在流动方向,随着距离的增加,边界层发展较快,可以通过增加入口流速的方法降低边界层的厚度。实验研究了不同流速下,Rh6G的乙醇溶液流动对氦氖信标光波前的影响。三种流速下波前畸变的Strehl Ratio（ SR ）值均大于0.99,流动对激光光束质量影响非常微弱,确立了抽运引起的热效应是影响激光光束质量的主要因素。本文基于流体的能量方程推导了液体流动介质的温度场方程,对脉冲和连续波模式下流动热管理模型及介质的热效应进行研究。结果表明:在长脉冲工作模式下,流动热管理虽然可以消除重频脉冲之间的热效应的累积作用,但是对消除每个脉冲的热沉积起不到明显作用,此时的温升和光程差对光束质量的影响与静止状态单脉冲工作的液体激光器几乎相同。在相同功率输出的条件下连续波工作模式由于抽运光功率密度的下降及出光时间的增加,对介质温升和光学长度沿流动方向沿介质流动方向不会出现脉冲模式下的突变,整体温升也小于脉冲模式,其光束质量得到了提升。抽运光功率密度起伏是引起相位畸变的主要因素。对于高斯型非均匀抽运,流速一定条件下,随着光束均匀性的下降,其SR值下降明显。当抽运条件相同时,连续波模式下的光束质量优于脉冲模式下的光束质量。激光器的生热效率η和液体流速u y对光束波前具有一定的影响,降低激光器的生热效率、提高液体流速都可在一定程度上提高激光的相位均匀性。利用波前曲率传感原理和Green函数波前恢复算法实验研究了小尺寸,低抽运功率时液体介质热效应对激光光束质量的影响。在低流速下液体流动热管理对光束质量的改善效果并不明显,随着抽运功率的提高,介质热效应明显。随着流速的提高,信标光的波前相位均匀性得到了改善,但是由于抽运不均匀性的影响,无法完全消除热效应对信标光波前的影响。在上述研究的基础上,对流动热管理在高能液体激光器中应用的可行性进行了研究。由于受到输出功率要求的限制,很难通过减少流动方向尺寸达到减少增益区热量的目的,同时较大介质尺寸对抽运均匀性的要求更高;提高液体流速会影响液体的气溶性而引起气穴现象的产生,降低激光器效率。为了防止气穴现象,液体循环系统对总压有着很高的要求。因此在目前工程技术条件下很难通过单一的流动热管理消除介质热效应的影响。在寻找到更好热光性能的液体介质或提高抽运均匀性之前,100kW级的高光束质量液体激光器难以实现。在中低功率条件下,流动热管理可以得到很好的应用。本文基于宽谱染料激光器的光强模式耦合方程给出了分析宽谱染料激光器增益竞争的分析方法。提出了短脉冲抽运条件下,宽谱激光器模式竞争非常激烈,不能用稳态方程对模式竞争进行分析,需采用数值解法对竞争过程进行研究。采用数值方法模拟了双谱线调谐的模式竞争效应,通过调节其中一支的腔损耗,可以达到双波长功率近似相等输出,并且调谐范围得到加宽。其结果与已有的实验结果进行了定性对比,符合较好。通过数值模拟和实验方法讨论了宽谱共增益区的谱线竞争效应,两者之间的结果基本吻合。总结了宽谱染料激光的光谱特征。
二、铜蒸气激光器加宽放大及双程放大的输出特性（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铜蒸气激光器加宽放大及双程放大的输出特性（论文提纲范文）
（2）高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钠信标产生原理 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 染料钠信标激光器 |
| 1.3.2 块状固体钠信标激光器 |
| 1.3.3 光纤钠信标激光器 |
| 1.3.4 其它钠信标激光器 |
| 1.3.5 小结 |
| 1.4 论文选题与结构安排 |
| 第二章 三高和频理论模型及模拟计算 |
| 2.1 非线性光学波动方程 |
| 2.2 平面波和频理论模型 |
| 2.2.1 平面波和频耦合波方程 |
| 2.2.2 曼利-罗关系 |
| 2.2.3 小信号近似理论处理 |
| 2.2.4 大信号理论处理 |
| 2.2.5 和频允许参量 |
| 2.3 三高和频理论模型 |
| 2.3.1 高斯光束基本特性 |
| 2.3.2 高斯光束和频耦合波方程 |
| 2.3.3 三高和频理论模型 |
| 2.4 数值模拟计算 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 实验装置设计 |
| 3.1 1064nm激光器设计 |
| 3.1.1 1064nm种子源 |
| 3.1.2 非稳态放大理论模型 |
| 3.1.3 1064nm放大器 |
| 3.2 1319nm激光器设计 |
| 3.2.1 1319nm种子源 |
| 3.2.2 1319nm放大器 |
| 3.3 线宽控制设计 |
| 3.3.1 单纵模激光调制展宽技术 |
| 3.3.2 多纵模激光线宽控制技术 |
| 3.4 589nm和频器设计 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 实验结果与分析 |
| 4.1 1064nm激光器实验结果及分析 |
| 4.2 1319nm激光器实验结果及分析 |
| 4.3 线宽控制实验结果及分析 |
| 4.4 589nm和频器实验结果及分析 |
| 4.5 双频钠信标激光器及应用 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1: 攻读博士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（3）基于晶体拉曼放大技术的单纵模589 nm激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 晶体拉曼激光器 |
| 1.3 晶体拉曼放大器 |
| 1.4 本文的主要研究工作 |
| 1.5 参考文献 |
| 第二章 单纵模被动调Q Nd:GGG激光器 |
| 2.1 实验设置 |
| 2.2 实验结果和讨论 |
| 2.3 本章小结 |
| 2.4 参考文献 |
| 第三章 单纵模1062nm激光放大器 |
| 3.1 单纵模1062 nm激光一级放大 |
| 3.2 单纵模1062 nm激光二、三级放大 |
| 3.3 单纵模1062 nm激光四、五级放大 |
| 3.4 本章小结 |
| 3.5 参考文献 |
| 第四章 外腔单频BaWO_4晶体拉曼激光器 |
| 4.1 实验装置 |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 4.4 参考文献 |
| 第五章 单纵模1178 nm BaWO_4晶体拉曼放大器 |
| 5.1 实验装置 |
| 5.2 实验结果与理论分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 5.4 本章参考文献 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 已研究内容 |
| 6.2 待研究问题 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）高功率LD泵浦的内腔倍频Nd:YAG激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 激光二极管泵浦的固体激光器综述 |
| 1.1 激光二极管泵浦固体激光器的发展综述 |
| 1.2 激光二极管泵浦的固体激光器的主要特性 |
| 1.3 激光二极管的泵浦耦合方式概述 |
| 1.4 适合DPL的激光晶体及激光二极管 |
| 1.5 LD泵浦固体激光器的应用 |
| 1.6 结论 |
| 第二章 高功率全固态激光器激光晶体中的热效应研究 |
| 2.1 大功率激光二极管泵浦组件的结构 |
| 2.2 Nd:YAG晶体的特性 |
| 2.3 激光晶体中的温度分布及热效应 |
| 2.4 热效应的消除及补偿 |
| 2.5 Nd:YAG热效应的测量及结果 |
| 2.6 结论 |
| 第三章 高功率全固态激光器的工作特性研究 |
| 3.1 四能级系统的速率方程 |
| 3.2 固体激光器连续工作特性 |
| 3.3 固体激光器调Q运转特性 |
| 3.4 LD泵浦的固体激光器的实验研究 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 高功率全固态激光器的谐振腔研究 |
| 4.1 高功率激光谐振腔研究的新进展 |
| 4.2 高功率谐振腔的分析计算 |
| 4.3 实验结果和分析 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 高功率全固态激光器中KTP倍频及其热效应研究 |
| 5.1 三波互作用耦合波方程及解 |
| 5.2 倍频过程的理论分析 |
| 5.3 双轴晶体KTP的主要性能与相位匹配的理论分析 |
| 5.4 KTP晶体中的热效应分析 |
| 5.5 实验结果及分析 |
| 5.6 结论 |
| 第六章 高功率全固态激光器水冷系统研制 |
| 6.1 激光器冷却技术的现状 |
| 6.2 水冷系统装置 |
| 6.3 水冷系统的性能及分析 |
| 6.4 结论 |
| 第七章 高功率全固态绿光激光器的实验研究 |
| 7.1 项目的背景及意义 |
| 7.2 总体方案设计 |
| 7.3 内腔倍频的理论分析 |
| 7.4 技术分析与实验 |
| 7.5 结论 |
| 第八章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 科研成果 |
| 附录一:科技查新报告 |
| 附录二:功率计测试证书 |
| 致谢 |
（5）宽带高功率激光系统总体与关键技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 论文插图目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 高功率激光驱动器的基本特点 |
| 1.3 纳秒级高功率激光驱动器发展历程与现状 |
| 1.3.1 纳秒级高功率激光驱动器发展的三个阶段 |
| 1.3.2 国外研究现状与规划 |
| 1.3.3 国内发展历程与现状 |
| 1.4 高能拍瓦激光系统发展历程与现状 |
| 1.5 飞秒量级百 TW激光系统发展历程与现状 |
| 1.6 论文主要研究内容与安排 |
| 第二章 Hi-FPN基本概念与关键问题的初步分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 问题的提出 |
| 2.2.1 高能量密度科学研究的需求牵引 |
| 2.2.2 高功率激光驱动器发展的主要受限条件 |
| 2.2.3 未来高功率激光驱动器发展趋势的预测 |
| 2.3 Hi-FPN概念的基本内涵 |
| 2.4 宽带激光传输特性研究的回顾 |
| 2.4.1 早期研究的主要结果 |
| 2.4.2 近期研究的主要结果 |
| 2.4.3 宽带激光脉冲传输的主要特点 |
| 2.5 Hi-FPN激光系统的科学基础 |
| 2.5.1 Hi-FPN激光系统基本问题的初步分析 |
| 2.5.2 宽带激光传输放大的能量转换问题 |
| 2.5.3 Hi-FPN激光系统光束控制的基本问题 |
| 2.6 Hi-FPN激光系统基本组成与关键技术分析 |
| 2.6.1 Hi-FPN激光系统的基本结构 |
| 2.6.2 宽带前端系统 |
| 2.6.3 宽带预放系统 |
| 2.6.4 宽带主放大系统 |
| 2.6.5 宽带靶场系统 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于参量频移实现的长、短脉冲“零同步”输出的实验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 实验研究的基本思路 |
| 3.2.1 基于光参量放大的惆啾脉冲放大技术研究现状 |
| 3.2.2 实现长、短激光脉冲“零同步”输出的基本思路 |
| 3.3 理论基础与关键技术 |
| 3.3.1 光参量过程的基本原理 |
| 3.3.2 飞秒脉冲参量放大的理论研究 |
| 3.3.3 超连续谱产生机理与理论研究 |
| 3.3.4 飞秒超连续谱的产生机制及其空间基本特征 |
| 3.4 实验系统与主要研究结果 |
| 3.4.1 实验系统简介 |
| 3.4.2 固体介质中飞秒超连续谱产生的实验研究 |
| 3.4.3 参量频移的实验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 宽带激光脉冲放大动力学问题研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 宽带激光脉冲定义与判据 |
| 4.2.1 宽带激光脉冲的理论判据 |
| 4.2.2 宽带激光脉冲的应用判据 |
| 4.2.3 激光脉冲“带宽”的初步划分 |
| 4.3 基于受激跃迁机理的激光放大动力学模型 |
| 4.3.1 放大过程的各类驰豫效应 |
| 4.3.2 放大过程的均匀加宽与非均匀加宽效应 |
| 4.3.3 放大过程的交叉驰豫效应 |
| 4.3.4 早期研究工作的回顾 |
| 4.4 激光放大动力学理论框架 |
| 4.5 激光放大动力学的基准方程组 |
| 4.6 激光放大动力学的近似方程组 |
| 4.6.1 一类近似方程组 |
| 4.6.2 一类近似方程组两个特例的讨论 |
| 4.6.3 二类近似方程组 |
| 4.7 激光放大动力学的一类扩展方程组 |
| 4.8 激光放大动力学的二类扩展方程组 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 啁啾脉冲系统增益特性的实验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 啁啾脉冲激光演示实验系统简介 |
| 5.3 钕玻璃系统啁啾激光脉冲放大的理论研究 |
| 5.3.1 基本理论模型 |
| 5.3.2 基本计算方法 |
| 5.3.3 模拟计算的主要结果 |
| 5.4 啁啾脉冲传输放大特性的实验研究 |
| 5.4.1 啁啾脉冲时间-谱测量原理 |
| 5.4.2 系统标定方法 |
| 5.4.3 系统实验结果与讨论 |
| 5.5 关于宽带脉冲光谱补偿的进一步讨论 |
| 5.5.1 光谱补偿技术概述 |
| 5.5.2 光谱补偿新方法的初步探索 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 论文总结 |
| 6.1 论文基本结论 |
| 6.2 论文主要不足与今后研究重点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位论文期间发表的论文 |
| 致谢 |
（8）液体激光器流动热管理的研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 液体激光器的发展现状 |
| 1.3 本文的研究内容和方法 |
| 参考文献 |
| 第二章 高能液体激光器的理论模型设计 |
| 2.1 高能液体激光器的需求分析 |
| 2.1.1 影响高平均功率输出的因素 |
| 2.1.2 影响相位均匀性的因素 |
| 2.2 高能液体激光器的理论模型设计 |
| 2.2.1 抽运结构的设计 |
| 2.2.2 增益区尺寸的设计 |
| 2.2.3 激光介质的确定 |
| 2.2.4 抽运光源的选择 |
| 2.2.5 液体激光介质的循环结构 |
| 2.3 液体激光器热效应的初步分析 |
| 2.3.1 液体激光介质热效应机制 |
| 2.3.2 液体激光介质温度场方程 |
| 2.3.3 波前曲率传感技术原理 |
| 2.3.4 液体激光介质静态热效应 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 液体流动状态的数值模拟研究 |
| 3.1 几种常用的热管理模式 |
| 3.1.1 液冷热管理技术 |
| 3.1.2 固体热容激光器的热管理模式 |
| 3.1.3 流动热管理模式 |
| 3.2 液体流动循环结构设计及流动对光束质量的影响 |
| 3.2.1 液体流动需求及流动循环结构的设计要求 |
| 3.2.2 增益区液体池的注入段设计 |
| 3.2.3 增益区流动状态的数值模拟 |
| 3.2.4 流动状态对光束质量的影响 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 流动热管理模型及热效应研究 |
| 4.1 理论及实验方法 |
| 4.1.1 连续流动液体介质温度场方程的简化 |
| 4.1.2 格林函数波前恢复算法 |
| 4.2 脉冲方式下的热效应分析及流动热管理模型 |
| 4.2.1 均匀抽运条件下的液体介质热效应 |
| 4.2.2 含有高斯分布非均匀抽运条件下的液体介质热效应 |
| 4.3 连续波工作方式下的热效应分析及流动热管理模型 |
| 4.3.1 均匀抽运条件下的液体介质热效应 |
| 4.3.2 含有高斯分布非均匀抽运条件下的液体介质热效应 |
| 4.4 连续波工作方式下液体介质热效应的实验研究 |
| 4.4.1 相位光栅型波前曲率传感器系统及实验布局 |
| 4.4.2 系统对准及标定 |
| 4.4.3 实验结果及分析 |
| 4.5 流动热管理与热晕效应的比较分析 |
| 4.6 HELL流动热管理的可行性研究 |
| 4.6.1 HELL的热效应研究 |
| 4.6.2 流速对流动热管理的限制 |
| 4.6.3 介质尺寸对流动热管理的影响 |
| 4.6.4 抽运均匀性对流动热管理的影响 |
| 4.6.5 HELL流动热管理的可行性分析 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 流动热管理在宽谱染料激光器中的应用 |
| 5.1 染料激光器的特点 |
| 5.1.1 激光染料分子结构及其性质 |
| 5.1.2 激光染料分子能级结构及光谱特性 |
| 5.1.3 激光染料器选频的实现 |
| 5.2 流动热管理在染料激光器中的成功应用 |
| 5.3 宽谱或多谱线染料激光器的模式竞争理论 |
| 5.3.1 激光染料器模式耦合的半经典理论 |
| 5.3.2 双频调谐的数值模拟结果 |
| 5.4 短脉冲抽运宽谱染料激光器模式竞争研究 |
| 5.4.1 实验结构及模拟参数 |
| 5.4.2 数值模拟及实验结果分析 |
| 小结 |
| 参考文献 |
| 全文总结 |
| 致谢 |
| 作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
四、铜蒸气激光器加宽放大及双程放大的输出特性（论文参考文献）
- [1]铜蒸气激光器加宽放大及双程放大的输出特性[J]. 任虹,沈琪敏,沈敏政,梁培辉. 中国激光, 1990(01)
- [2]高平均功率全固态脉冲和频钠信标激光器技术研究[D]. 鲁燕华. 中国工程物理研究院, 2019(01)
- [3]基于晶体拉曼放大技术的单纵模589 nm激光器研究[D]. 薛峰. 山东大学, 2018(01)
- [4]高功率LD泵浦的内腔倍频Nd:YAG激光器研究[D]. 陈进. 天津大学, 2003(04)
- [5]宽带高功率激光系统总体与关键技术研究[D]. 张小民. 复旦大学, 2006(02)
- [6]用复数矩阵衍射积分分析X射线激光输出特性[J]. 杨军,范滇元,王世绩,顾援,周关林. 光学学报, 1998(08)
- [7]用光线矩阵元描述X射线激光输出特性[J]. 杨军,王世绩,范滇元,顾援,周关林. 光学学报, 1997(06)
- [8]液体激光器流动热管理的研究及应用[D]. 王墨戈. 国防科学技术大学, 2009(04)