1、近年來，隨著高亮度、高功率的InGaAs激光二極管的快速發(fā)展，很多研究人員的研究興趣逐漸集中到適用于產(chǎn)生超短強(qiáng)激光脈沖的摻鐿（Yb3+）激光晶體上。以摻Y(jié)b3+激光晶體作為激光介質(zhì)的全固化高功率超快激光器因其光轉(zhuǎn)換效率高、性能可靠、噪聲特性好、頻率穩(wěn)定、輸出功率高、集成化、小型化等優(yōu)勢，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)切割、激光武器、激光通信以及科學(xué)研究等各個領(lǐng)域。
　　本論文主要對Yb:NaY(WO4)2晶體的激光特性進(jìn)行系統(tǒng)全面的研究，采用

2、光纖耦合的半導(dǎo)體激光器作為抽運(yùn)源，以摻Y(jié)b3+的鎢酸釔鈉激光晶體為增益介質(zhì)，研究了Yb：NaY(WO4)2激光器的連續(xù)、調(diào)Q、腔倒空、調(diào)Q鎖模、連續(xù)鎖模等多種方式的激光特性。主要研究內(nèi)容如下：
　　1.首先介紹了固體激光器的優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用，然后概述了Yb3+和摻Y(jié)b3+激光晶體的特性和優(yōu)點(diǎn)，并綜述了摻鐿（Yb3+）的固體激光器的研究現(xiàn)狀和進(jìn)展。
　　2.對Yb：NaY(WO4)2晶體的晶體結(jié)構(gòu)和連續(xù)激光特性進(jìn)行了系統(tǒng)研究：首先分

3、析了Yb：NaY(WO4)2晶體的晶體特性和研究進(jìn)展，然后簡單介紹了Yb：NaY(WO4)2晶體生長方法，最后研究了LD抽運(yùn)的Yb：NaY(WO4)2晶體在1μm波段的激光特性，分析了連續(xù)激光輸出時的功率和光譜特性。當(dāng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的最大抽運(yùn)功率為6.23W、輸出鏡透過率為5％時，Yb：NaY(WO4)2激光器輸出的最大功率為1.1W，光光轉(zhuǎn)換效率為17.7%，斜效率為34.5%，輸出光束為線偏振光。透過率為1%和5%時，激光波長分別分布在1

4、044-1052nm和1054-1062nm之間。
　　3.研究了不同調(diào)制器件對LD抽運(yùn)的Yb:NaY(WO4)2晶體的調(diào)Q激光輸出脈沖寬度和輸出功率的影響。將聲光調(diào)制器插入到LD抽運(yùn)的Yb:NaY(WO4)2激光器中，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的聲光調(diào)Q激光運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)驗(yàn)中得到在重復(fù)率為10kHz、抽運(yùn)功率為8.6W時,激光器的平均輸出功率為180mW，脈沖寬度為398ns，計(jì)算得到單脈沖能量為18μJ，峰值功率為0.044kW；利用RTP電光調(diào)制器

5、實(shí)現(xiàn)了Yb:NaY(WO4)2晶體的電光腔倒空激光運(yùn)轉(zhuǎn)，獲得最大平均輸出功率為42.1mW，脈沖寬度隨抽運(yùn)功率和重復(fù)頻率的增大幾乎沒有改變，脈寬穩(wěn)定在5.3±0.4ns；制備了MoS2可飽和吸收體，并實(shí)現(xiàn)了Yb:NaY(WO4)2調(diào)Q激光運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)抽運(yùn)功率為10.37W時，得到70mW的平均輸出功率，測得脈沖寬度為426ns，重復(fù)頻率為135kHz，計(jì)算出單脈沖能量和峰值功率分別為0.52μJ和1.2W。
　　4.采用Z型折疊腔，用

6、Yb:NaY(WO4)2作激光晶體,聲光開關(guān)作為調(diào)制器件,實(shí)現(xiàn)了LD泵浦Yb:NaY(WO4)2聲光調(diào)Q鎖模激光運(yùn)轉(zhuǎn)。在泵浦功率為8.6W時,最大平均輸出功率為203mW,斜效率為6.5%。
　　5.通過優(yōu)化設(shè)計(jì)諧振腔，研究了LD抽運(yùn)Yb:NaY(WO4)2晶體的SESAM連續(xù)鎖模激光特性：利用透射式SESAM作為鎖模器件,實(shí)現(xiàn)了Yb:NaY(WO4)2晶體的鎖模激光運(yùn)轉(zhuǎn)，在泵浦功率為8.6W時，得到164mW鎖模脈沖輸出，脈沖寬