外腔式双波长喇曼激光器的耦合波理论

【摘要】：为了对基于喇曼晶体的主要喇曼频移模和次级喇曼频移模的外腔式双波长喇曼激光器进行理论分析，采用光场的波动方程和喇曼晶体中振动波的阻尼谐振子波方程推导出了描述基频光、喇曼光1和喇曼光2的耦合波方程组，通过引入归一化参量对耦合波方程组进行了归一化，并数值分析了输出镜反射率和归一化参量对外腔式双波长喇曼激光器性能的影响。结果表明：选择对主要频移模反射率小于0.5且对次级频移模反射率大于0.5的输出镜、两个喇曼振动模的增益系数相差不大的喇曼晶体，适当提高入射基频光的脉冲宽度可以提高次级喇曼频移模的转化效率，可实现有效双波长运转。本文提出的归一化耦合波理论可以作为分析外腔式双波长喇曼激光器的辅助工具。