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1、YAG ），即简.倍频激光器的原理激光激光是受激辐射光的简称，其原理是：当原子系统受到外来光子作用下， 且外来光子能量刚好是原子系统某两个高低能级的能量差，即 hv21=E2-E1 时，则处于高能级 E2 的粒子可能会在这个光子的诱发下，而跃迁到低能级E1 并发射一个与原外来光一模一样的光子，这种过程称之为光的受激辐射。受激辐射产生的光就叫做激光。激光器要使受激辐射起主要作用而产生激光，必须满足三个前提条件：1. 有提供放大作用的增益介质作为激光工作物质， （YAG 激光器采用掺钕离子的钇铝石榴石制成的晶体棒） 。2.有外界激励能源，使介质上下能级产生粒子数反转分布。（ YAG 激光器，采用氪
2、灯或氙灯或半导体激光二极管泵浦， 即用光轰击 YAG 晶体使其中的 Nd3+ 产生粒子数反转分布，聚光腔起辅助作用，目的是使灯发出的光尽可能多的反射或散射到YAG 晶体上）。3.有激光谐振腔，使受激辐射光在谐振腔中产生震荡，（最简单常见的是由一块半反镜，一块全反镜构成，激光由半反镜输出） 。谐振腔相当于激光器的正反馈，没有谐振腔即是一个光放大器，引进谐振腔而使放大光产生振荡形成激光振荡器，成为激光器。因此，一个完整的激光器应包括：工作物质、外界激励能源、谐振腔。YAG 激光器YAG 激光器是固体激光器的一种，它的工作物质是掺钕钇铝石榴石晶体（称 YAG 激光器。泵浦源泵浦源是为工作物质提供能量
3、，使工作物质内原子产生受激辐射从而产生激光。YAG 激光器的泵浦源一般采用椭圆柱腔，氪灯和激光棒分别置于椭圆柱腔的两个焦点轴上，因椭圆的一个焦点 （如氪灯）发出的光经一次反射或直射可达另一个焦点上（激光棒），所以，这种结构可以将氪灯发出的光尽可能多的汇聚在激光棒上。不同的激光有不同的泵浦源。倍频绿激光YAG 激光器产生的激光的波长为1064nm ，其波长比红色光的波长还要长，位于可见光;.范围外，属于红外线区域，因此，这种光可以称之为红外激光。如果我们通过特定的方法，将 1064 nm 的红外激光的波长缩短为原来的一半（也就是频率增大为原来的一倍），那么，将产生一种波长为532nm 的激光，它
4、的波长正好处于可见光的绿光部分，因此，这种光我们称之为“绿激光” ，而将 YAG 激光的频率增大一倍的技术，我们称之为“倍频”。紫外激光将调 Q 后的 1064nm 激光首先部分倍频为532nm 的绿光， 532nm 绿光与剩余的1064nm红外光再次聚焦后进入三倍频晶体中，即可实现355nm 波长的激光输出，而355nm 正好处于紫外区域，因此我们把这种激光成为紫外激光。CO2 激光二氧化碳激光器是一种气体激光器，它的工作物质是二氧化碳，其产生的原理和固体激光器类似，只是具体形式的不同。二氧化碳激光的波长是10.6um。1有关声光的一些知识：声光效应：声波在介质中传播时，会引起介质密度（折射
5、率）周期性的变化，可将此声波视为一种条纹光栅， 当光波入射于声光栅时， 即发生光的衍射。 所以利用这种效应来控制激光的锁放光及强弱。声光器件是基于声光效应的原理来工作的，它由声光介质（石英或钼酸铅等晶体）和换能器（超声波发生器） 两部分组成。 其中换能器是利用压电晶体使电压信号变为超声波，并向声光介质中发射的一种能量变换器。声光器件分为声光调制器和声光偏转器两类。我们采用的声光器件为声光调制器，一般称之为声光Q 头。当 Q 驱输出一定载波频率驱动Q 头时 ,换能器即产生同一频率的超声波并传入在石英晶体,使石英晶体的密度产生周期性的变化，光束通过石英时即发生相互作用而改变光的传播方向即产生衍射。
6、2.Q 驱动的一些知识：Q 驱功能有两个（1）提高激光峰值输出功率。（ 2）控制激光器的锁光。工作过程是根据 DAT 给的信号，输出特定的射频信号去驱动Q 头锁放光。其功率为25W 50W 。方框图;.如下：对于 Q 系统而言，其主要技术指标是相对于Q 驱及 Q 头的关联所提出来的，有三个：(1） Q 驱的输出功率P(FSW)50W P(FSW) 25W它反映的是Q 驱输输出到Q 头的信号的功率。(2）驻波比 SWRSWR=（1+ P(REF) P(FSW) ） （ 1 P(REF) P(FSW) ） 1.5它反映的是Q 驱与 Q 头的匹配情况，正如光从一种介质进入另一种介质会产生反射一样，高频信号F（ Q）由特性阻抗为Z1 的介质进入特性阻抗为Z2 的介质也会产生反射。 SWR 就是描述这反射的大小的。反射大，SWR 大，反射小， SWR 小，理想无反射时，SWR=1 。3）反射功率P(REF)P(REF) 2W它反映的是P(FSW)经 Q 头反射回来的功率。;.