5.4 激光调 Q 技术 普通的脉冲激光器,光脉冲的宽度约在ms级,峰值功率 也只有几十kW. 调 Q 激光器,光脉冲的宽度可以压到ns级,峰值功率也 已达到MW. 调Q技术的出现和发展,是激光发展史上的一个重要突破,它 是将激光能量压缩到宽度极窄的脉冲中发射,从而使光源的峰值 功率可提高几个数量级的一种技术。 调Q技术的目的: 压缩脉冲宽度,提高峰值功率。一、激光谐振腔的品质因数Q Q值是评定激光器中光学谐振腔质量好坏的指标品质因数。 1.Q值定义: 2.品质因子Q与谐振腔的单程总损耗的关系 光强I 0 在谐振腔传播z距离后会减弱为 上式可以改写为光子数密度的形式 而 体积为V的腔内存储的能量为: 每振荡周期损耗的能量为: 调节Q值的途径 一般采取改变腔内损耗的办法来调节腔内的Q值。 将普通脉冲固体激光器输出的脉冲,用示波器进行观察、记录,发现其波 形并非一个平滑的光脉冲,而是由许多振幅、脉宽和间隔作随机变化的尖峰脉 冲组成的,如图(a)所示。每个尖峰的宽度约为0.11s,间隔为数微秒,脉冲 序列的长度大致与闪光灯泵浦持续时间相等。图(b)所示为观察到的红宝石激光 器输出的尖峰。这种