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由于MOPA泵浦的355nm紫外激光器的一系列优点,如它较1064nm红外激光的热加工过程的热场作用范围较窄,使得它能够处理更窄的区域内的加工问题,加工精度大大提高,拓宽了全固态激光器加工的应用范畴。特别是基于 MOPA泵浦的355nm激光器在材料打标、金属加工、光刻、通讯和光存储,生物医学等领域有着广泛的应用,这使得研究MOPA泵浦的355nm紫外激光器的意义更加巨大。为了获得较高效率的355nm紫外激光,对影响紫外激光转换的因素进行了研究,模拟了这些因素的相互关系,最终获得了较高效率的紫外激光,具体研究内容概括如下: 1.对国内外文献进行仔细阅读,将阅读文献进行比较,提炼出355nm紫外激光器的技术难点和解决难点的潜在方法。 2.从速率方程理论出发,模拟了输出镜的最佳透过率曲线,根据热传导方程得出了键合增益晶体热焦距并结合谐振腔的基本理论,然后结合实验结果,优化了谐振腔参数及整个MOPA泵浦的355nm紫外输出结构参数。 3.利用三波耦合方程推导了相位匹配下的三倍频效率公式,并模拟了基频光与二倍频光的粒子数配比对三倍频效率的影响关系曲线。 4.推导了相位不匹配下的三倍频效率公式并模拟了三倍频效率随光斑大小和发散角的关系曲线。 5.计算并模拟了KTP/LBO倍频与LBO和频的匹配角和相应的非线性系数。 6.在以上的理论基础下进行实验,最终在重复频率为50kHz的情况下,得到了3.32W的紫外激光,1064nm红外光到355nm紫外光的总转换效率为6.47%。