激光器Q释放是什么意思

时间:2025年01月27日 20:05 | 来源:汉荟荟 | 阅读量:40

激光器 Q 释放是调 Q 技术中的关键环节,是指在调 Q 激光器中,通过特定机制使激光谐振腔内积累的能量在极短时间内快速释放,形成高能量、窄脉冲激光输出的过程。以下从相关概念及实现方式等方面进行具体解释:

Q 值的含义:Q 值即品质因数,是评定激光器中光学谐振腔质量好坏的指标,定义为在激光谐振腔内,储存的总能量与腔内单位时间损耗的能量之比。Q 值与谐振腔的损耗呈负相关关系,损耗越低,Q 值越高。

Q 释放的原理及过程:

能量积累阶段:在激光器工作初期,通过调 Q 装置使谐振腔处于高损耗、低 Q 值状态。此时,激光介质在泵浦源的作用下被激发,上能级不断积累粒子,形成粒子数反转分布,但由于高损耗,无法形成激光振荡,能量在激光介质中持续积累。

Q 释放阶段:当粒子数反转达到最大值时,调 Q 装置迅速改变腔内的损耗,使谐振腔的损耗突然降低,Q 值急剧增大。此时,激光阈值也随之突然减小,积累的大量能量在极短时间内以受激辐射的形式释放出来,形成高能量、窄脉冲的激光输出。

Q 释放的实现方式:

电光调 Q:利用晶体的电光效应,在晶体上加一阶跃式电压来调节腔内光子的反射损耗。当晶体上有特定电压时,光不能在腔内来回传播形成振荡,相当于腔内光子损耗很大,Q 值很低;当突然退去晶体上的电压,晶体恢复原来状态,光在腔内形成振荡,实现 Q 释放。

声光调 Q:当驱动源以特定载波频率驱动换能器时,换能器产生超声波传入声光介质,由于声光效应,介质内形成折射率变化,使 1 级衍射波受到调制而成为携带信息的调制波,从而控制光的传播,实现腔内损耗变化和 Q 释放。

染料调 Q:利用可饱和吸收染料作为 Q 开关,这种染料是一种非线性吸收物质,放在谐振腔内,其吸收率是光强的函数,初时光吸收率很大,光强增大后吸收率减少直至饱和。利用其对光的可饱和吸收特性来改变谐振腔内的吸收损耗,从而实现 Q 释放。

激光器Q释放的分词解释

拼音:jī

(水)因受到阻碍或震荡而向上涌:江水冲到礁石上,~起六七尺高。~起了...查看详细解释

拼音:guāng

通常指照在物体上,使人能看见物体的那种物质,如太阳光、灯光、月光,以...查看详细解释

拼音:qì

器具:瓷~。木~。铁~。~物。器官:消化~。生殖...查看详细解释

拼音:shì

说明;解说:注~。解~。消除:~疑。冰~。...查看详细解释

拼音:fàng

1.解除约束,使自由:释~。~虎归山。把俘虏~回去。...查看详细解释