1、,NA:YAG激光器调腔实验,大连民族学院物理与材料学院,掌握固体激光器的装配和调试方法;熟悉脉冲固体激光器的主要性能;学会选取最佳输出耦合条件。了解激光阈值的概念,学会测量阈值,【实验目的 Experimental Purpose】,激光(Laser),原意是受激辐射放大所产生的光,它是英文(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)的缩写,激光科学从它的孕育到初创和发展,凝聚了众多科学家的创造智慧,其中美国物理学家C.H.Townes和A.L.Schawlow所做的开创性工作尤为突出,他们量子电子学领域中的基础研究,导致
2、了微波激射器和激光器的发明。,【实验原理 Experimental Principle】,激光器的组成,激光器的组成通常由三部分1.工作物质2.谐振腔3.泵浦源,激光器的组成,结构图,实物图,4F3/24I11/2容易实现粒子数的反转,激光跃迁时谱线为1.064m,9/21/2018 Changsha University 7,YAG固体激光器结构,氙灯光激发YAG晶体,粒子数反转分布,产生受激辐射; 产生的光子在激光器谐振腔的作用下往返得到放大 ;当腔内增益能够补偿损耗时 ,可以形成激光振荡;即阈值条件,【实验仪器 Experimental Device】,YAG晶体前腔镜和后腔镜激光电源:
3、(含电源、Q开关、手动快门)水箱导轨、滑块和支架辅助激光器能量计光阑,【实验步骤 Experimental Step】,检查所有电缆,插上电源,确定水泵及其控制线连接完好。调整He-Ne激光器俯仰使其水平。使He-Ne激光通过激光棒两个端面中心。反射光斑靠近出光口。将前腔镜放在导轨上,调整使激光通过中心,调俯仰使光斑重合。将后腔镜放在导轨上,调整使激光通过中心,调俯仰使光斑重合。,6.打开激光电源的钥匙开关,检查水冷系统工作是否正常。7.按下预燃开关,电源电压调至700V 8.用感光相纸在输出镜后接光斑,按快门。9.若无激光输出,需再微调前腔镜和后腔镜(微调!)10.在激光器输出激光后,继续微调前腔镜和后腔镜,直到打出的光斑均匀、圆整。,在激光器输出端放激光能量计,调整能量计位置使输出能量最大。减小电压至激光器刚能出光,此时的泵浦能量为阈值能量。 激光器输出输入曲线的测定: 改变激光电压,分别测500V、600V、700V、800V和900V时的输出能量值,每个电压处测3次并取平均值。绘出激光器的输入电压输出能量曲线 。,注意事项,本实验输出的激光为高峰值功率脉冲激光,做本实验前必须佩戴防护1064nm激光的防护眼镜。任何情况下严禁直视激光光路或直视激光器的反射光路,以免激光损伤人眼。严禁用手直接触摸氙灯电极以及激光电源的输出线,以免触及高压放电回路造成人身伤害。,