固體紫外激光器,是輸出波段在紫外區(qū)�10nm~400nm)的固體激光器的統(tǒng)�。它使用固體激光材料做為工作物�(zhì),在光數(shù)�(jù)�(chǔ)存、光刻技�(shù)、光盤控�、微加工、大氣探�(cè)、微電子�(xué)、光化學(xué)、光生物�(xué)以及�(yī)療等�(lǐng)域有廣泛的應(yīng)��
固體紫外激光器按泵浦方式分為氙燈泵浦紫外激光器、氪燈泵浦紫外激光器以及新型的激光二極管(LD)泵浦全固態(tài)激光器。固體紫外激光器廣電�(zhuǎn)換效率一般較�,而LD全固�(tài)紫外激光器則有效率�、重頻高、性能可靠、體積小。光束質(zhì)量較好及功率�(wěn)定等特點(diǎn)�
由于紫外線光子能量大,難以通過外激�(lì)源激�(lì)�(chǎn)生一定高功率的連續(xù)紫外激光,故實(shí)�(xiàn)紫外連續(xù)波激光一般是�(yīng)用晶體材料非線性效�(yīng)變頻方法�(chǎn)�。全固態(tài)紫外激光譜線產(chǎn)生的方法一般有兩種,一是直接對(duì)紅外全固體激光器�(jìn)行腔�(nèi)腔外3倍頻�4倍頻來得到紫外激光譜線;二是先利用倍頻技�(shù)的到二次諧波然后再利用和頻技�(shù)得到紫外激光譜�。前一種方法有效非線性系�(shù)小,�(zhuǎn)換效率低,后一種方法由于利用的是二次非線性極化率,轉(zhuǎn)換效率比前一種高很多。晶體倍頻可實(shí)�(xiàn)連續(xù)紫外激�,其光束形狀為高斯型,所以光斑呈圓形,能量從中心到邊緣逐漸下降。由于波�(zhǎng)短和光束�(zhì)量有�,光束可以聚焦在10um量級(jí)范圍�
倍頻�(shí)際上是一�(gè)和頻過程,以3倍頻為例,它是由頻率為ω的紅外信號(hào)與頻率為2ω的激光束在非線性晶體通過三波互作用�(jìn)行混�,轉(zhuǎn)換為3ω高頻的,即�+2ω=3ω�
由倍頻理論可知,選擇非線性晶體的依據(jù)是:材料�(yīng)具有較大的有效非線性系�(shù)、在寬光譜范圍內(nèi)盡量高的透明�、在需要的波段容易�(shí)�(xiàn)相位匹配、具有強(qiáng)的抗光損傷能力且容易�(shí)�(xiàn)晶體的生�(zhǎng)和加�。KTP,LBO是倍頻、和頻廣泛應(yīng)用的晶體,晶體轉(zhuǎn)化效率以能夠�(dá)�50%左右�
光數(shù)�(jù)�(chǔ)�
光刻技�(shù)
光盤控制
微加�
大氣探測(cè)
微電子學(xué)
光化�(xué)
光生物學(xué)
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