人工晶体学报

作者：沈成贵, 孙辉, 唐川, 高秀英, 周世斌, 曾体贤

单位：1.成都信息工程大学光电工程学院,成都 610225;；2.成都东骏激光股份有限公司,成都 610630

关键词：CdSe晶体,热透镜效应,高重频脉冲激光,射线追迹,光参量振荡器,

基金：国家自然科学基金(62005029);四川省科技计划(2021YFG0010);成都信息工程大学人才引进科研启动项目(KYTZ202182);校级创新团队(KYTD202205);四川省科技厅创新群落(23NSFTD0047)

在CdSe晶体光参量振荡器(OPO)中,泵浦激光经过晶体后产生大量废热,使CdSe晶体出现明显热透镜效应,从而导致泵浦激光的光斑半径在晶体内部不断变小,最终降低了晶体的损伤阈值和OPO的输出功率。本文利用COMSOL软件对高重频脉冲激光泵浦CdSe晶体进行多物理场建模,完成了CdSe晶体热透镜效应仿真,通过参数优化,发现对流系数与晶体最大温度成反比,与晶体后端面和焦点的光斑半径成正比,聚焦位置随对流系数增加趋于稳定。单脉冲能量和重复频率与晶体最大温度和焦点的光斑半径成正比,与晶体后端面光斑半径和聚焦位置成反比。准直激光光斑半径与晶体最大温度成反比,与晶体后端面光斑半径、聚焦位置和焦点光斑半径成正比。该研究解决了CdSe OPO中晶体后端面光斑半径难以直接测量的问题,为优化CdSe晶体热透镜效应提供了理论依据。

来源：2023年第3期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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