基于零声子线泵浦的高效率Yb∶YAG薄片激光器

高功率激光器在工业应用领域的需求不断增长,提高光-光转化效率是降低其生产制造成本的关键途径。针对提高激光器光-光转化效率所面临的增益介质的热负荷问题,利用锁定波长的969 nm“零声子线”泵浦、自主研制的高性能Yb∶YAG薄片晶体和48冲程泵浦系统等,搭建了高效的连续Yb∶YAG薄片激光器系统,实现了最高输出功率373 W,光-光转化效率可达73.37%。其优异性能为后续开展千瓦级超快Yb∶YAG薄片激光器研究奠定了基础。

重频可调高功率绿光皮秒激光器

采用多级串联的主振荡放大技术,将SESAM锁模的种子光通过多级串联端泵Nd∶YVO_(4)晶体放大,产生平均功率为148.7 W、重复频率500 kHz~4 MHz、脉冲宽度8 ps的1064 nm基频光,同时开展了LBO晶体高效率二倍频的研究。通过优化相位匹配,实现了平均功率为95 W的532 nm皮秒激光输出,光-光转换效率达65%,光束质量因子M_(X)^(2)=1.27/M_(Y)^(2)=1.42,6 h功率抖动均方根低于0.8%。该绿光皮秒激光系统具有平均功率高、转换效率高、光束质量好、稳定性高、重频可调等优点,可以被作为皮秒激光加工系统的光源,被应用于科学研究和工业加工领域。

聚碳酸酯红外激光抛光工艺的研究

利用激光作用的一维热传导模型进行数值计算,在确定聚碳酸酯(PC)表面抛光所需要的功率密度为10^4 W/cm^2数量级的条件下,比较了不同的激光扫描速度对聚碳酸酯表面抛光效果的影响。结果表明,最优抛光参数为:离焦量正5 cm,峰值功率密度3.1×10^4 w/cm^2,扫描速度20 mm/s,此时可以将PC样品的表面粗糙度由5μm降至2μm,而不会使样品变质。随着激光扫描次数的增加,样品的表面粗糙度进一步下降,并在扫描10次左右达到最小值。这一结果对降低PC表面的粗糙度具有指导意义。