基于端面泵浦微片激光器模式匹配研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

微片激光器作为一种新型的激光器技术，具有体积小、阈值低、光束质量好等优点，在光通信、光传感、激光雷达等领域有着广泛的应用前景。

实现高效率、高功率的微片激光器输出是当前研究的热点和难点之一。

端面泵浦是微片激光器的一种常见泵浦方式，其泵浦光与激光模式的匹配程度直接影响着激光器的输出效率和光束质量。

2. 本选题国内外研究状况综述

微片激光器的模式匹配问题一直是国内外学者研究的热点之一。

近年来，国内外学者在该领域取得了一系列重要进展。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将从理论分析、仿真研究和实验验证三个方面对基于端面泵浦微片激光器模式匹配进行深入研究。

1. 主要内容

1.研究端面泵浦微片激光器的模式匹配机理，建立泵浦光与激光模式的耦合模型，分析影响模式匹配效率的关键因素，如泵浦光斑尺寸、晶体厚度、泵浦波长等。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值仿真和实验验证相结合的方法。

首先，通过理论分析建立端面泵浦微片激光器的模式匹配模型，推导模式匹配效率的表达式，并分析影响模式匹配效率的因素。

其次，利用有限元分析软件对端面泵浦微片激光器的模式匹配进行数值仿真，模拟不同泵浦参数对模式匹配效率的影响，并优化泵浦参数。

5. 研究的创新点

本研究将在以下几个方面进行创新：1.建立更精确的端面泵浦微片激光器模式匹配模型，考虑更多影响因素，如泵浦光束质量、晶体折射率变化等，以更准确地预测模式匹配效率。

2.开发高效的模式匹配优化算法，结合数值仿真和实验结果，快速找到最佳的泵浦参数，提高微片激光器的输出效率和光束质量。

3.探索新型的模式匹配技术，如利用光子晶体结构、表面等离子激元等，以突破传统模式匹配技术的限制，进一步提高微片激光器的性能。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 陈佳俊, 王立军. 基于端面泵浦nd:yag微片激光器仿真研究[j]. 激光与红外, 2022, 52(07): 811-817.

2. 周俊, 姚宝权, 段文杰, 等. nd:yvo4微片激光器热效应对激光输出特性的影响[j]. 激光与光电子学进展, 2021, 58(16): 1614003.

3. 杨波, 张强, 许京军, 等. 高功率倍频nd:yvo4/ktp复合腔绿光激光器[j]. 中国激光, 2020, 47(05): 0502005.