词条 | 激光调Q技术 |
释义 | jiguang tiao Q jishu 激光调Q技术(卷名:物理学) laser Q-switching 激光单元技术之一。是为压缩激光器输出脉冲宽度和提高脉冲峰值功率而采取的一种特殊技术;这种技术的基础是一种特殊的关键元件──快速腔内光开关,一般称为激光调Q开关,或简称为Q开关。共振腔的Q值大小,是由腔内损耗和反射镜光学反馈能力两个因素所决定的;Q值愈高,所需要的泵浦阈值就越低,亦即激光愈容易起振。在一般的脉冲固体激光器的情况下,若不采用特殊的技术措施,脉冲激光在腔内的振荡持续时间,与光泵脉冲时间(毫秒量级左右)大致相同,因此输出激光的脉冲功率水平亦总是有限的。如果采用一种特殊的技术,使光泵脉冲开始后相当长一段时间内,有意降低共振腔的Q值而不产生激光振荡,则工作物质内的粒子数反转程度会不断通过光泵积累而增大;然后在某一特殊选定的时刻,突然快速增大共振腔的Q值,使腔内迅速发生激光振荡,积累到较高程度的反转粒子数能量会集中在很短的时间间隔内快速释放出来,从而可获得很窄脉冲宽度和高峰值功率的激光输出。为实现以上目的,最常用的方法是在共振腔内引入一个快速光开关──Q开关,它在光泵脉冲开始后的一段时间内处于“关闭”或“低 Q”状态,此时腔内不能形成振荡而粒子数反转不断得到增强;在粒子数反转程度达到最大时,腔内Q开关突然处于“接通”或“高Q”状态,从而在腔内形成瞬时的强激光振荡,并产生所谓的调Q激光脉冲输出到腔外。下面分别介绍几种常用的调Q开关和它们的工作原理。 转镜开关 通常是将组成共振腔的一个全反射镜用一个快速马达带动进行高速旋转,只有当反射镜面旋转到与最佳起振位置重合时,腔内才形成一个损耗最低的往返振荡回路,从而产生瞬时强激光振荡。下图给出了转镜调Q激光器工作原理示意图。转镜调Q是人们最早发明的一种调Q方法。优点是开关装置坚固耐用;缺点是机构比较复杂,调Q稳定性较差。
|
随便看 |
百科全书收录78206条中英文百科知识,基本涵盖了大多数领域的百科知识,是一部内容开放、自由的电子版百科全书。