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腔内多模光束偏心辐射非线性晶体温度场分析

刘小建 李隆 杜长龙 史霞 史彭 甘安生

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腔内多模光束偏心辐射非线性晶体温度场分析

    作者简介: 刘小建(1985- ),男,硕士研究生,从事激光物理与技术的研究..
    通讯作者: 李隆, lilong7211@126.com
  • 基金项目:

    西安市科技局创新支撑计划资助项目(CXY1015(6))

  • 中图分类号: TN248.1

Temperature field of nonlinear crystal eccentric-radiated by intra-cavity multi-mode beam

    Corresponding author: LI Long, lilong7211@126.com ;
  • CLC number: TN248.1

  • 摘要: 为了解决高功率绿光激光器非线性晶体腔内倍频非均匀温升对谐波转换效率的影响问题,对非线性晶体多模光束腔内倍频温度特性进行了解析研究.依据非线性晶体腔内倍频工作状态特点分析,利用热传导方程得到了非线性晶体腔内基波多模光束偏心辐射温度场的一般解析表达式.结果表明,若偏心辐射到晶体的多模束腰光斑为200μm,谐振腔内多模基波功率为500W,多模基波偏心辐射(偏心度ξ=0.33)KTP晶体内的最高温升为79.80℃,相对于同等条件中心辐射的最高温升83.14℃降低了4.0%;当基波入射非线性晶体偏心度增大时,可有效地降低KTP晶体的最高温升.建立的非线性晶体热分析模型符合绿光激光器的实际需要,对于消除非线性晶体热效应影响、提高激光器谐波转换效率具有指导意义.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-04-22
  • 录用日期:  2011-06-16
  • 刊出日期:  2012-01-25

腔内多模光束偏心辐射非线性晶体温度场分析

    通讯作者: 李隆, lilong7211@126.com
    作者简介: 刘小建(1985- ),男,硕士研究生,从事激光物理与技术的研究.
  • 1. 西安建筑科技大学理学院, 西安 710055;
  • 2. 西安建筑科技大学应用物理研究所, 西安 710055
基金项目:  西安市科技局创新支撑计划资助项目(CXY1015(6))

摘要: 为了解决高功率绿光激光器非线性晶体腔内倍频非均匀温升对谐波转换效率的影响问题,对非线性晶体多模光束腔内倍频温度特性进行了解析研究.依据非线性晶体腔内倍频工作状态特点分析,利用热传导方程得到了非线性晶体腔内基波多模光束偏心辐射温度场的一般解析表达式.结果表明,若偏心辐射到晶体的多模束腰光斑为200μm,谐振腔内多模基波功率为500W,多模基波偏心辐射(偏心度ξ=0.33)KTP晶体内的最高温升为79.80℃,相对于同等条件中心辐射的最高温升83.14℃降低了4.0%;当基波入射非线性晶体偏心度增大时,可有效地降低KTP晶体的最高温升.建立的非线性晶体热分析模型符合绿光激光器的实际需要,对于消除非线性晶体热效应影响、提高激光器谐波转换效率具有指导意义.

English Abstract

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