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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

激光器与半导体、计算机、原子能一起在上个世纪被称为“新四大发明”，激光器的发明对世界具有重大意义。二十世纪初期，爱因斯坦在1916年提出了关于受激辐射的量子理论，为激光的产生奠定了基础。汤斯和肖洛在1958年首次描述了在光频下激光产生的条件。世界上第一台激光器在1960年于休斯实验室中被梅曼用红宝石作为材料，成功研制出来。上个世纪的后半年，激光技术飞速发展，逐渐成为人们生活生产活动中的重要工具。ld泵浦固体激光器在上个世纪八十年代出现，被称作全固态激光器。此类激光器以其光束质量好、输出波长多、效率高、寿命长、结构紧凑等优点，逐渐取代了传统的闪光灯泵浦激光器，广泛应用于医疗、军事、科研、工业加工舞台表演等领域，成为激光器的主要研究方向。

近红外波段激光在医学、工业、通信、检测分析等领域具有广泛应用，用掺杂nd的晶体为激光介质并由半导体激光二极管泵浦的全固态固体脉冲激光器是产生1064nm近红外激光的一种有效手段。调q技术能够压缩激光脉宽，是获得窄脉宽和高峰值功率脉冲激光的常用手段。相对于调q技术，锁模技术可以把脉宽压缩到皮秒量级，获得峰值功率更高的超短脉冲激光。这种脉冲在化学、物理学、光电子学、生物学、激光光谱学以及精细加工等许多学科方面的微观领域有着非常广泛的应用。sesam是一种常被用于被动调q的非线性可饱和吸收体材料，同时它的各项参数可以实现灵活设计，满足不同固体激光器的锁模要求，而且对谐振腔没有严格的要求，从而大大简化了谐振腔结构。

2. 研究的基本内容

本实验主要研究基于SESAM的近红外波段脉冲激光的特性，实验主要有两部分：一，基于SESAM的被动调Q脉冲激光器，采用准连续LD泵浦，SESAM作为被动调Q元件，来实现Nd:YVO4晶体1064nm被动调Q激光运转，得到其脉冲宽度，单脉冲能量，峰值功率;二，基于SESAM的1064nm被动锁模脉冲激光器，利用SESAM作为调制元件，搭建W型谐振腔，实现连续波锁模运转，获得其激光输出功率和锁模宽度。

最后进行数据对比总结。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案

1、理解全固态激光器和调q技术锁模技术的基本原理

2、学习并掌握ld泵浦的使用和谐振腔的搭建

4. 参考文献

[1] u. keller. ultrafast solid-statelaser oscillators: a success story for the last 20 years with no end in sight.appl. phys. b., 2010, 100:15-28.

[2] a. l. schawlow, and c. h. townes.infrared and optical masters. phys. rev.,1958, 112:1940-1949.

[3] t. h. maiman. stimulated opticalradiation in ruby. nature, 1960,187:493-494.