大功率全固態(tài)355nm紫外激光器研究的開題報(bào)告

大功率全固態(tài)355nm紫外激光器研究的開題報(bào)告一、研究背景與意義近年來，紫外激光技術(shù)在工業(yè)、科學(xué)研究和醫(yī)療等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。其中，波長為355nm的全固態(tài)紫外激光器具有較小的體積、高效率、長壽命、高能量穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為當(dāng)代紫外激光器的主要發(fā)展方向。然而，高功率355nm全固態(tài)紫外激光器的研究仍面臨著溫度敏感、光學(xué)損傷和光學(xué)非線性等難題。因此，開展大功率全固態(tài)355nm紫外激光器的研究具有重要的理論和應(yīng)用價(jià)值。二、研究內(nèi)容本研究旨在利用固態(tài)激光器及光學(xué)及熱學(xué)等相關(guān)知識(shí)，通過實(shí)驗(yàn)室自主研制全固態(tài)355nm紫外激光器樣機(jī)，探究解析石英、航空材料及新型薄膜材料等特殊材料物理化學(xué)性質(zhì)，分析特殊材料在紫外光譜下的顯色機(jī)理及材料在紫外光照射下的物理化學(xué)過程，并研究不同材料的紫外光譜特點(diǎn)及性能。此外，本研究還將通過光學(xué)非線性研究及光學(xué)非線性實(shí)驗(yàn)，探究不同材料的光學(xué)非線性效應(yīng)及其與波長和功率的關(guān)系，為該領(lǐng)域的研究提供理論和應(yīng)用參考。三、研究方法本研究的主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括全固態(tài)激光器、紫外-可見吸收光譜儀、高功率激光器、光學(xué)非線性測(cè)量系統(tǒng)等。具體研究方法包括：1.制備樣品：制備光學(xué)材料樣品，包括解析石英、航空材料及新型薄膜材料等。2.搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：利用全固態(tài)激光器、紫外-可見吸收光譜儀等設(shè)備，搭建完整實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。3.分析物理化學(xué)性質(zhì)：利用光化學(xué)和熱學(xué)分析等相關(guān)技術(shù)，分析特殊材料的物理化學(xué)性質(zhì)，如電子能級(jí)結(jié)構(gòu)、激發(fā)態(tài)、氧化還原特性等。4.測(cè)量光譜特性：利用紫外-可見吸收光譜儀等設(shè)備，測(cè)量不同材料在紫外光譜下的特點(diǎn)，如發(fā)射譜、吸收譜等。5.驗(yàn)證光學(xué)非線性：利用光學(xué)非線性實(shí)驗(yàn)，探究不同材料的光學(xué)非線性效應(yīng)及其與波長和功率的關(guān)系等。四、研究預(yù)期成果本研究預(yù)期實(shí)現(xiàn)以下成果：1.自主研制全固態(tài)355nm紫外激光器樣機(jī)。2.探究解析石英、航空材料及新型薄膜材料在紫外光照射下的物理化學(xué)過程及其影響因素。3.分析不同材料在紫外光譜下的顯色機(jī)理及性能，驗(yàn)證光學(xué)非線性效應(yīng)及其關(guān)系。4.對(duì)全固態(tài)355nm紫外激光器的研究提供參考，推進(jìn)其在工業(yè)、科學(xué)研究和醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用。五、研究進(jìn)度安排本研究計(jì)劃按以下時(shí)間節(jié)點(diǎn)開展：1.第一年：完成對(duì)樣品制備及特性分析等階段性任務(wù)，完成對(duì)全固態(tài)355nm紫外激光器樣機(jī)的制作、測(cè)試、優(yōu)化等相關(guān)工作。2.第二年：開展對(duì)解析石英、航空材料及新型薄膜材料在紫外光照射下的物理化學(xué)過程及其影響因素的研究。3.第三年：開展對(duì)不同材料在紫外光譜下的顯色機(jī)理及性能的分析，對(duì)光學(xué)非線性效應(yīng)及其關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證，提出具有行動(dòng)性的成果。六、參考文獻(xiàn)[1]劉斌,王億濱,林錦華.研究進(jìn)展全固態(tài)355nm紫外激光器[J].現(xiàn)代光學(xué),2014,14(4):483-489.[2]YanP,HuangJ,ZhangS.High-power355nmUVlaserwithlong-termstabilityandhighrepetitionrate[J].OpticsLetters,2016,41(2):391-394.[3]丁柏峰.紫外激光技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用研究[D].南昌大學(xué),2018.[4