刘小芳
- 作品数：6 被引量：52H指数：5
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- 偏心辐射腔内矩形截面倍频晶体温度场研究
- 2005年
- 对BBO晶体内的非均匀温度场进行了理论研究。通过对腔内BBO晶体工作特点的 分析,建立了切合实际的矩形截面晶体热模型。考虑了谐振腔内的基频光束具有高斯分布的 特点,同时晶体具有周边恒温冷却、端面绝热等特征,利用热传导方程得到了BBO晶体处于基 频光偏心辐射下温度场的解析表达式,同时分析了影响晶体温度场分布的各种因素。偏心辐 射矩形截面晶体温度场的研究是对于倍频晶体处于一般工作情况的讨论,对于解决晶体由于 倍频的位相失配,提高激光器的倍频转换效率具有指导作用。
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- 关键词：激光器腔内倍频温度场
- 全固态激光器方形倍频晶体KTP温度场的研究被引量：6
- 2005年
- KTP晶体腔内倍频时具有的非均匀温升,对于LD抽运的全固态绿光激光器的性能有着较大的影响。为了提高激光器的性能,需对倍频晶体KTP内部温度场分布进行研究。通过对Nd∶YVO4/KTP激光器中KTP晶体工作特点的分析,建立了符合实际的热分析物理模型,并利用解析热分析方法得出了方形晶体KTP的温度场分布的一般通解表达式。由于研究依据的方形晶体热模型较好地符合了激光器的实际情况,因此结论也就更为合理。研究结果表明,依据方形热模型计算KTP晶体得到的最大温升比圆柱形热模型得到的最大温升要略高一些。为研究由于温升导致的位相失配提供了必要的理论基础,对提高Nd∶YVO4/KTP绿光激光器的性能具有指导意义。
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- 关键词：KTP晶体长方体温度场分布
- 端面抽运矩形截面Nd∶GdVO_4晶体热效应研究被引量：25
- 2005年
- 以解析分析理论为基础,研究矩形横截面Nd∶GdVO4晶体受到具有高斯分布的端面中心入射时,激光晶体温度场分布情况和晶体抽运面热形变分布情况。通过对半导体激光端面入射Nd∶GdVO4激光晶体工作特点分析,建立了符合激光晶体工作状态的热模型,利用热传导方程(泊松方程)的一种新求解方法,得出了矩形截面Nd∶GdVO4晶体的温度场分布和端面热形变场通解表达式,同时对影响激光晶体温度场分布的各种因素进行了定量研究。研究结果表明,当使用输出功率为15W的半导体激光器端面中心入射Nd∶GdVO4晶体(晶体掺钕离子原子数分数为1.2%)时,在抽运端面中心获得189.0℃最高温升和1.37μm最大热形变量。这种方法还可以应用到其他激光晶体热问题研究中。
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- 关键词：激光物理矩形截面热形变场
- LD端面抽运长方形激光晶体的热效应被引量：11
- 2005年
- 通过对二极管激光器端面抽运激光晶体工作特点的分析,提出了长方形激光晶体热模型。在热模型中考虑了激光晶体具有沿轴向对称加热、周边恒温等特点。利用热传导方程得出了激光晶体内部温度场和端面热形变场的一般解析表达式。研究结果表明,若使用输出功率为18W的二极管激光器端面抽运Nd:YVO4晶体(钕离子掺杂质量分数为0.5%),抽运光斑为0.4mm时,长方形激光晶体抽运端面具有267.6℃的最大温升和发生6.2μm的最大热形变量。对激光晶体产生的温度场和端面热形变场的研究为解决晶体热透镜效应、提高激光器的性能起指导作用。
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- 关键词：激光二极管激光晶体温度场热效应热形变场
- YVO_4-Nd:YVO_4复合晶体热效应研究被引量：8
- 2006年
- 在全固态激光器中使用了复合结构的激光晶体,通过端面泵浦复合晶体工作特点分析,提出了矩形截面复合晶体热分析模型。在热模型中,考虑了复合晶体具有轴向加热、周边恒温,耦合后的泵浦光束具有高斯分布的特点。利用热传导方程,得出了YVO4-Nd∶YVO4复合晶体内部温度场及端面热形变的一般解析表达式。研究结果表明,若用输出功率为20 W的激光二极管端面泵浦YVO4-Nd∶YVO4复合晶体(其中复合晶体中YVO4晶体长为2 mm,Nd∶YVO4晶体长为6 mm,钕离子掺杂质量分数为0.5%),泵浦光斑为0.2 mm时,复合晶体内最大温升为324.5℃,泵浦端面具有3.61 mm的热形变量。在相同泵浦条件下,采用复合晶体替代Nd∶YVO4晶体,可将其最大温升降低23.4%,这对于消弱激光晶体热效应的影响,解决激光二极管端面泵浦激光晶体引起的非均匀温升以及热折裂问题,提高激光器性能有着重要的意义。
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- 关键词：激光二极管热效应
- 偏心度对矩形截面Nd:GdVO_4晶体热效应的影响被引量：13
- 2005年
- 对激光二极管(LD)端面高功率偏心抽运矩形截面激光晶体引起的热效应进行了研究。建立了符合实际的热模型,利用一种新的解析方法得出了矩形截面激光晶体温度场以及热形变场的通解形式。定义了偏心抽运矩形截面偏心度(ERS),得出了ERS对激光晶体内部温度场及热形变场影响的规律。研究表明:随着ERS的增加,激光晶体最高温升及最大热形变随之移动并降低;当ERS分为0.50、0.75时,Nd:GdVO4晶体的最高升温相对中心抽运分别下降了3.3%、12.2%,最大热形变量相对中心抽运分别下降了8.8%、27.4%。
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- 关键词：端面抽运热效应
