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100 kHz腔倒空薄片激光器理论与实验研究 被引量:1
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作者 董静 陈涵天 +3 位作者 王海林 朱广志 kozlov aleksei 朱晓 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期176-184,共9页
对100 kHz运转的腔倒空薄片激光器的输出特性进行了理论和实验研究。首先建立起腔倒空薄片激光器的速率方程理论模型,模型中考虑了单位时间谐振腔中新增的自发辐射光子数,对其占总自发辐射光子数的比例进行了分析,并结合一些参数进行了... 对100 kHz运转的腔倒空薄片激光器的输出特性进行了理论和实验研究。首先建立起腔倒空薄片激光器的速率方程理论模型,模型中考虑了单位时间谐振腔中新增的自发辐射光子数,对其占总自发辐射光子数的比例进行了分析,并结合一些参数进行了仿真。进一步搭建了重复频率为100 kHz的腔倒空薄片激光器实验装置,获得了平均功率为253 W的纳秒激光脉冲输出,光光效率约为35.2%,脉冲宽度为10.4 ns,单脉冲能量为2.53 mJ,脉冲的峰值功率超过了200 kW,x和y方向的光束质量M^(2)分别为9.77和9.27。针对腔倒空调Q的动力学稳定性问题,研究了普克尔盒开关时间对输出平均功率和输出脉冲稳定性的影响,实验中观察到了倍周期分岔和确定性混沌现象,从理论上对这个现象进行了仿真分析,仿真结果可与实验结果相符。 展开更多
关键词 激光器 调Q激光器 半导体抽运激光器 薄片激光器 高重复频率 脉冲动力学
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Yb∶YAG薄片多程激光放大器的设计及实验研究 被引量:5
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作者 宋恩茂 朱广志 +3 位作者 王海林 李征远 kozlovaleksei 朱晓 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期213-218,共6页
薄片多程激光放大器通过种子光多次通过片状增益介质来提取能量,可实现高平均功率、高脉冲能量、高光束质量的激光输出,是高功率短脉冲激光系统的重要组成部分。基于Yb∶YAG片状晶体,设计并搭建了可实现种子光20次放大的薄片多程激光放... 薄片多程激光放大器通过种子光多次通过片状增益介质来提取能量,可实现高平均功率、高脉冲能量、高光束质量的激光输出,是高功率短脉冲激光系统的重要组成部分。基于Yb∶YAG片状晶体,设计并搭建了可实现种子光20次放大的薄片多程激光放大器。采用该激光器对高重复频率种子光进行放大实验,认为该片状多程激光放大器可有效保证输出光的光束质量,但光谱不匹配会影响脉冲光的单程增益。 展开更多
关键词 激光器 放大器 脉冲激光 光束质量 稳定性
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Up conversion and excited state absorption analysis in the Tm:YAG disk laser multi-pass pumped by 1 μm laser 被引量:2
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作者 Enmao Song Guangzhi Zhu +4 位作者 Hailin Wang Hantian Chen Yefeng Qian kozlov aleksei Xiao Zhu 《High Power Laser Science and Engineering》 SCIE CAS CSCD 2021年第1期77-85,共9页
We present a 2 μm Tm:YAG disk laser multi-pass pumped by a 1 μm laser. The transitions in competition of up conversion(UC) and excited state absorption(ESA) are analyzed in detail based on a numerical model that con... We present a 2 μm Tm:YAG disk laser multi-pass pumped by a 1 μm laser. The transitions in competition of up conversion(UC) and excited state absorption(ESA) are analyzed in detail based on a numerical model that considers stimulated emission, fluorescence, non-radiative decay, UC, and ESA, showing good agreement with experiments. The proportions and fractional thermal loads of all transitions are derived quantitatively. The results show that UC and ESA are critical in Tm:YAG disk lasers, resulting in a decrease in the absorbed pump power and temperature after lasing for two different disk thicknesses. In addition, although the absorbed pump power of the 0.5 mm disk is lower than in the1 mm case, its relatively weak UC and ESA and low total fractional thermal load can improve laser performance. A0.5 mm Tm:YAG disk laser thus delivered the maximum output power of 1.05 W with beam quality of M_(x)^(2)= 2.02 and M_(y)^(2)= 2.03. 展开更多
关键词 mid-infrared laser thermal effects THULIUM
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