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第1章 全固态多光参量振荡器概述1

1.1 研究背景与意义1

1.1.1 光学参量振荡器发展现状1

1.1.2 多光参量振荡器概念5

1.1.3 多光参量振荡器研究意义7

1.2 准相位匹配光学参量振荡器研究概况8

1.2.1 连续运转的QPM-OPO国内外研究现状9

1.2.2 脉冲运转的QPM-OPO国内外研究现状12

1.3 准相位匹配多光参量振荡器研究进展19

1.3.1 多晶体串接QPM-MOPO研究进展20

1.3.2 周期级联QPM-MOPO研究进展22

1.3.3 单周期二次泵浦QPM-MOPO研究进展26

1.4 小结28

第2章 多重准相位匹配超晶格极化结构设计29

2.1 引言29

2.2 准相位匹配理论29

2.2.1 相位匹配原理29

2.2.2 准相位匹配技术原理30

2.2.3 准相位匹配技术特点34

2.3 多重准相位匹配技术36

2.3.1 多重准相位匹配理论概述36

2.3.2 多重准相位匹配准周期极化结构39

2.3.3 多重准相位匹配非周期极化结构42

2.4 铌酸锂超晶格材料基本特性44

2.4.1 LiNbO3晶体极化结构及其掺杂属性44

2.4.2 LiNbO3超晶格物化性质与光学特性46

2.5 MgO：QPLN／APLN极化结构设计49

2.5.1 MgO：QPLN极化结构设计49

2.5.2 非周期极化结构设计的优化算法52

2.5.3 MgO：APLN极化结构设计54

2.6 小结64

第3章 多光参量振荡器理论分析及参数优化65

3.1 引言65

3.2 内腔连续泵浦MOPO的参数优化65

3.2.1 内腔连续泵浦MOPO的动力学模型67

3.2.2 内腔连续泵浦MOPO谐振腔设计及优化70

3.3 外腔脉冲泵浦MOPO的参数优化81

3.3.1 外腔脉冲泵浦MOPO参量光增益83

3.3.2 外腔脉冲泵浦MOPO阈值分析86

3.3.3 外腔脉冲泵浦MOPO转换效率与阈值关系90

3.3.4 外腔泵浦光束聚焦与腔模匹配优化93

3.4 小结98

第4章 内腔连续泵浦多光参量振荡器实验99

4.1 引言99

4.2 内腔连续泵浦多光参量振荡器实验装置99

4.3 内腔连续泵浦多光参量振荡器输出特性测量104

4.4 内腔连续泵浦多光参量振荡器实验结果分析110

4.5 小结115

第5章 外腔脉冲泵浦多光参量振荡器实验116

5.1 引言116

5.2 外腔脉冲泵浦多光参量振荡器实验装置116

5.3 高重频1064nm脉冲泵浦源实验研究119

5.3.1 808nm泵浦Nd：YVO4高重频RTP电光调Q激光器119

5.3.2 880nm泵浦Nd：YVO4高重频声光调Q激光器125

5.4 外腔脉冲泵浦多光参量振荡器输出特性测量及分析130

5.5 双晶体串接多光参量振荡器对比分析140

5.6 小结142

第6章 多光参量振荡器电场调谐特性理论与实验143

6.1 引言143

6.2 多光参量振荡器电场调谐特性理论研究143

6.2.1 LiNbO3材料的线性电光效应143

6.2.2 LiNbO3超晶格实现电场调谐的条件分析147

6.2.3 基于MOPO的电场调谐特性理论模拟149

6.3 多光参量振荡器电场调谐特性实验研究157

6.3.1 多光参量振荡器电场调谐装置设计157

6.3.2 多光参量振荡器电场调谐实验测量与分析159

6.4 小结162

第7章 多光参量振荡过程中的逆转换问题163

7.1 引言163

7.2 逆转换成因及影响因素分析163

7.2.1 逆转换现象产生原理163

7.2.2 MOPO逆转换过程演化分析165

7.2.3 MOPO逆转换影响因素分析168

7.3 电场调控MOPO逆转换方案构想173

7.3.1 LiNbO3材料y向电光效应173

7.3.2 基于PPLN极化结构SoIc型滤波器原理174

7.3.3 电场调控MOPO逆转换方案设计176

7.4 小结178

第8章 总结与展望179

8.1 本书研究工作总结179

8.2 未来研究工作展望180

参考文献181