調(diào)Q 技術(shù)就是通過某種方法使腔的Q 值隨時(shí)間按一定程序變化的技術(shù)。在泵浦開始時(shí)使腔處在低Q 值狀態(tài)，即提高振蕩閾值，使振蕩不能生成，上能級(jí)的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)就可以大量積累，當(dāng)積累到最大值（飽和值）時(shí)，突然使腔的損耗減小，Q 值突增，激光振蕩迅速建立起來(lái)，在極短的時(shí)間內(nèi)上能級(jí)的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)被消耗，轉(zhuǎn)變?yōu)榍粌?nèi)的光能量，在腔的輸出端以單一脈沖形式將能量釋放出來(lái)，于是就獲得峰值功率很高的巨脈沖激光輸出。
下面簡(jiǎn)述電光晶體調(diào)Q 的工作原理。YAG 晶體在氙燈的光泵下發(fā)射自然光，通過偏振棱鏡后，變成沿x 方向的線偏振光，若調(diào)制晶體上未加電壓，光沿光軸通過晶體，其偏振狀態(tài)不發(fā)生變化，經(jīng)全反射鏡反射后，再次（無(wú)變化的）通過調(diào)制晶體和偏振棱鏡，電光Q 開關(guān)處于“打開”狀態(tài)。如果在調(diào)制晶體上施加電壓，由于縱向電光效應(yīng)，當(dāng)沿x 方向的線偏振光通過晶體后，經(jīng)全反鏡反射回來(lái)，再次經(jīng)過調(diào)制晶體，偏振面相對(duì)于入射光偏轉(zhuǎn)了90度，偏振光不能再通過偏振棱鏡，Q 開關(guān)處于“關(guān)閉”狀態(tài)。如果氙燈再開始點(diǎn)燃時(shí)，事先再調(diào)制晶體上加電壓，使諧振腔處于“關(guān)閉”的低Q 狀態(tài)，阻斷激光振蕩形成。待激光上能級(jí)反轉(zhuǎn)的粒子數(shù)積累到最大值時(shí)，突然撤去晶體上的電壓，使激光器瞬間處于高Q 值狀態(tài)，產(chǎn)生血崩式的激光振蕩，就可輸出一個(gè)巨脈沖。
電光調(diào)Q
電光調(diào)Q 是指在激光諧振腔內(nèi)加置一塊偏振片和一塊KD*P 晶體。光經(jīng)過偏振片后成為線偏振光，如果在KD*P 晶體上外加λ/4電壓，由于泡克爾斯效應(yīng)，使往返通過晶體的線偏振光的振動(dòng)方向改變π/2。如果KD*P 晶體上未加電壓，往返通過晶體的線偏振光的振動(dòng)方向不變。所以當(dāng)晶體上有電壓時(shí)，光束不能在諧振腔中通過，諧振腔處于低Q 狀態(tài)。由于外界激勵(lì)作用，上能級(jí)粒子數(shù)便迅速增加。當(dāng)晶體上的電壓突然除去時(shí)，光束可自由通過諧振腔，此時(shí)諧振腔處于高Q 值狀態(tài)，從而產(chǎn)生激光巨脈沖。電光調(diào)Q 的速率快，可以在10-8秒時(shí)間內(nèi)完成一次開關(guān)作用，使激光的峰值功率達(dá)到千兆瓦量級(jí)。如果原來(lái)諧振腔內(nèi)的激光已經(jīng)是線偏振光，在裝置電光調(diào)Q 措施時(shí)不必放置偏振片。
聲光調(diào)Q 技術(shù)
聲光調(diào)Q 技術(shù)是指在諧振腔中放入聲光介質(zhì)，當(dāng)沒有超聲波存在時(shí)，光束可自由通過聲光介質(zhì)，腔的Q 值很高，容易產(chǎn)生激光振蕩。當(dāng)有超聲波時(shí)，聲光介質(zhì)密度發(fā)生周期變化，導(dǎo)致折射率周期變化，使光束發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這時(shí)諧振腔的Q 值很低，使上能級(jí)粒子數(shù)迅速積累。
染料調(diào)Q
染料調(diào)Q 是指在諧振腔中插入染料盒，當(dāng)激光器剛運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)射光強(qiáng)很小時(shí)，染料的強(qiáng)烈吸收作用使Q 值很低，上能級(jí)粒子數(shù)便能迅速積累；當(dāng)腔內(nèi)光強(qiáng)增加到一定程度時(shí)，染料突然達(dá)到吸收飽和，對(duì)該波長(zhǎng)的光成為透明媒質(zhì)，從而諧振腔的Q 值突然升高，產(chǎn)生激光巨脈沖。染料成為光透明的過程稱為染料漂白。由于漂白是暫時(shí)的，故染料可以重復(fù)使用。
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