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利用SESAM进行被动锁模的全固态锁模激光器，可以根据不同的需要获得单纯的调Q或单纯的连续波锁模，甚至还可以得到调Q锁模，用这种具有自启动、稳定性好、结构简单等优点的锁模技术获得超短脉冲，在诸如非线性频率变换、微加工、激光光谱学、医疗等方面极具应用前景，是近年来激光领域研究的热点之一。本论文主要以Nd：YVO4晶体和Nd：GdYVO4晶体为研究对象，围绕SESAM被动锁模特性进行了理论和实验研究，并取得了一些的成果。论文主要内容概括为： 1、回顾了全固态锁模激光器的历史和发展；总结了目前锁模技术重要途径及取得的进展，并强调了SESAM被动锁模技术相对于其他锁模技术的优势。 2、从实现锁模的基本理论模型出发，对半导体饱和吸收镜实现锁模的基本过程进行了理论分析；根据被动锁模激光器的速率方程，讨论了利用SESAM成功实现锁模的临界条件。 3、根据锁模的基本原理，结合SBR锁模的机理，选择增益线宽较宽的Nd：YVO4为激光增益介质，并利用折叠腔的矩阵光学计算，理论上设计了各种SBR被动锁模激光器的腔型，以此为依据，实验中得到了高峰值功率、窄脉宽、高转换效率的1064nm稳定调Q锁模脉冲输出。在注入泵浦功率为13.5W时，获得最大平均输出功率4W，光-光转换效率约为40％，其中锁模脉冲序列重复频率为220MHz。在连续波锁模运转情况下，获得脉冲脉宽为11.2ps的稳定锁模激光输出。 4、介绍了新型激光增益介质Nd：GdYVO4晶体的光学特性，将其与现有的Nd：YVO4晶体进行比较，并对其进行了SBR被动锁模研究，我们得到了重复频摘要率110MHz、脉宽5.sps、平均功率达75omw（注入泵浦功率10.2w）的稳定锁模脉冲输出。实验结果表明:Nd:Gd刃VO4晶体进行被动锁模得到的脉宽比起Nd:YVO;要窄的多;Nd:Gd:YVO;晶体热效应不是很明显，在整个过程中工作比较稳定。Nd:Gd: YVO4做为一种实现窄脉宽、高稳定性的新型晶体，据我们所知，这是首次实现了连续波Nd:Gd:YVO;锁模激光输出，至今未见有对其锁模特性的报道， 5、介绍了新型透射式被动锁模器件IT-顶GaAs吸收体的基本结构;就其锁模性能进行了实验研究，得到了较好的实验结果:在泵浦功率为9.35W时，得到了平均功率犯smw、脉宽1 Zons的稳定调Q锁模脉冲输出，其中锁模脉冲重复频率为Z10MHz。在此基础上，我们就Lr-InGaAS吸收体未得到预期的连续波锁模的原因进行了分析，并提出了对其结构设计的改进方法。