LD泵浦Nd∶YAG946nmCW激光器研究

文章简述了 Nd∶ YAG 946nm激光器特别是 LD泵浦的 Nd∶ YAG 946nm激光器的发展 ,在国内首次实现了 LD泵浦 Nd∶YAG946nm激光器的连续运转 ,报道了初步的实验结果并对此进行了详细的分析 。

2.94μm室温连续Er:YAG激光器的研制

研制了一种结构简单的LD端面泵浦2.94μm Er:YAG连续激光器。该激光器采用双端键合YAG端帽方式降低了晶体的端面温度。泵浦源采用小芯径的输出光纤和非球面镜耦合系统,减小了小泵浦光斑在晶体中的发散速度,并提高了泵浦均匀性。当泵浦光波长为969.7 nm时,Er:YAG晶体前段对泵浦光的吸收较弱,因此激光器增益介质前端热聚集效应得到了缓解。通过热像仪在实验中对键合和非键合Er:YAG晶体端面温度进行观测对比,并使用COMSOL软件对激光器热分布进行了模拟分析,证明了上述措施对减小高掺杂Er:YAG晶体热效应的有效性。最终成功实现了155 mW的2.94μm连续激光输出。另外还观测到激光器输出波长随泵浦功率增加的红移现象并对其在能级跃迁层面进行了理论解释。

单模石英光纤中连续波泵浦SRS谱的演化

利用连续波掺Yb双包层光纤激光器为泵浦源 ,对单模石英光纤中受激Raman散射谱的形成过程进行了实验研究 结果表明 ,由自发Raman散射向受激Raman散射演化的过程中Stokes谱宽度不断变窄 当Stokes波信号功率较强时 ,在Raman光谱内部会出现能量红移现象 ,使Stokes光谱峰值相对于泵浦波的频移量从 4 4 0cm-1转化到 4

高功率连续侧面泵浦1341.4 nm Nd:YAP激光器

报道了一台线性偏振输出、波长为1 341.4 nm、采用激光二极管(LD)连续侧面泵浦的Nd:YAP激光器。通过分析Nd:YAP晶体的能级结构和跃迁特点,显示了Nd:YAP晶体作为1.3μm波段激光器的工作物质的优点。实验对比了不同透过率的输出耦合镜片的输出功率。最终以透过率为6.5%的输出耦合镜片,在555 W的LD泵浦功率下获得了121 W的平行于晶体c轴线性偏振(c偏振)的1 341.4 nm激光输出,光-光转化效率21.8%,斜率效率为41%;并且在c偏振激光失稳后成功获得了平行于a轴的线性偏振(a偏振)的1 339.2 nm激光。

连续泵浦准分子宽带泵浦金属激光器泵浦阈值理论研究

基于四能级受激准分子宽带泵浦碱金属激光器(XPAL)的工作机理建立了连续波半导体激光器泵浦的四能级XPAL理论模型,该模型基于速率方程,考虑泵浦光线宽与伴峰吸收线宽,采用迭代算法求解,主要用于分析半导体激光器连续泵浦四能级XPAL系统的泵浦阈值特性。讨论了温度、蒸气室长度、泵浦光线宽、输出耦合率和惰性气体粒子数密度对泵浦阈值的影响,结果表明激光器存在一个最佳温度可以使泵浦阈值达到最小,且在最佳温度附近较大范围内泵浦阈值不会有较大变化。除此之外,对蒸气室长度、输出耦合率、泵浦光线宽和惰性气体粒子数密度的分析表明,相较于惰性气体粒子数密度,其他参数的变化对泵浦阈值的影响较小。而较高的惰性气体粒子数密度可以有效提升增益介质对泵浦光的吸收从而降低阈值。

循环水泵房侧向进水流道水力优化设计及模型试验

论述了侧向进水条件下流道水流的水力特性及常用研究方法,并以彭城电厂循环水系统为例,采用物理模型试验与数值模拟相结合的手段,优化设计泵房侧向进水流道.文章重点针对原设计方案下冷却塔集水池出口及回水明沟内的不利流态,采用多种整流措施,有效改善了回水明沟内水流流态及吸水室内流速分布的不均匀性,优化后的推荐方案能够满足循泵安全稳定运行的要求,研究成果也为其它类似的大中型循环水泵工程提供了参考.

二极管侧泵浦高效率连续波10W单横模激光器

对二极管激光器侧泵浦 Nd:YAG板条连续波激光器进行了优化设计 ,用光线追迹的方法计算增益介质内的增益分布 ,优化增益介质的大小 ,通过谐振腔的设计 ,使泵浦体积与激光的 TEM0 0模的模体积匹配 ;建立了高效可靠的连续波 Nd:YAG激光器 ,用 4 0 W的线阵激光器作泵浦源 ,单横模输出功率达 1 1 .8W,光 -光效率近 30 % ,激光功率起伏小于 1 .2 %

LD泵浦的掺Nd双包层光纤激光器

本文对LD泵浦掺Nd双包层光纤激光器进行了实验研究.在现有的泵浦功率下,得到了超过1.2W 的连续激光输出,斜率效率为18.6％,并对光纤激光器的光谱特性和时域特性进行了初步的分析.

LD泵浦腔内和频连续500.8nm Nd∶YAG/LBO激光器

讨论和分析了Nd∶YAG激光器实现腔内和频及双波长运转的条件 ,利用激光二极管端面泵浦Nd∶YAG的方式 ,得到 10 6 4nm和 94 6nm连续双波长运转 ,并利用Ⅰ类相位匹配晶体LBO ,实现了 10 6 4nm和 94 6nm激光的腔内和频 ,获得了连续 5 0 0 .

56MHz重复频率端泵SESAM连续波锁模Nd∶YVO_4激光器

为了增大皮秒注入种子激光的能量,获得较高的激光放大效率和信噪比,关键是要在保持较高的平均锁模激光功率下实现连续波锁模激光器的低重复频率运转。通过选取五镜折叠激光谐振腔腔型和参数设计,克服了随着腔长增加损耗加大而导致的激光锁模不稳定的困难。分析了较长腔长条件下工作物质和SESAM光斑尺寸的大小和变化,及其对激光器稳定性的影响。由于SESAM饱和工作和稳态条件的能量要求,在激光谐振腔调整过程中,对应臂长的光程互补变化。实验中采取腔长和晶体热控制方式,优化了激光谐振腔的工作参数,实现了脉冲能量10.7 nJ,重复频率56 MHz,平均功率1.2 W的SESAM连续波锁模激光输出。

LD纵向泵浦Nd:YAG连续运转激光器实验研究

报导了用ＬＤ纵向泵浦Ｎｄ：ＹＡＧ晶体连续运转激光器实验研究结果．采用多组透镜构成的光学耦合系统准直、聚焦ＬＤ光束，用透过率为３％、曲率半径为３００ｍｍ的输出镜耦合输出．在泵浦功率为１．３３Ｗ时，获得１．０６μｍ波长的激光输出功率为３６０ｍＷ，斜率效率为３５．３％，光一光转换效率为１８．９％．

低温下掺镱磷酸盐激光玻璃的光谱和激光特性

根据低温下测得的 Yb3 :磷酸盐玻璃的吸收光谱和荧光光谱 ,计算了 Yb3 + 离子在磷酸盐玻璃中的能级结构 ,解释了荧光寿命在低温下变化异常的原因 ,在低温下采用940 nm的 L D泵浦 Yb3 + :磷酸盐玻璃获得了准连续激光输出 ,8K时最大输出功率为2 m W,斜率效率为 4% ,激光中心波长为 1 0 0 0

高功率LD泵浦的Q开关内腔倍频Nd:YVO_4激光器的研究

对高功率准连续激光二极管（ＬＤ）泵浦的声光调Ｑ内腔倍频Ｎｄ：ＹＶＯ４激光器进行了实验研究，获得了输出３．２Ｗ、５３２ｎｍ波长的光，其重复率达２２ｋＨｚ。

LD泵浦Nd-La共掺和Nd-Sc共掺CaF_2无序晶体的激光性能

对790nm激光二极管泵浦Nd-La共掺和Nd-Sc共掺CaF_2无序晶体激光器的特性进行了研究,比较了掺杂不同浓度La^(3+)和Sc^(3+)的Nd∶CaF_2晶体的吸收光谱和输出激光特性.在5 W泵浦功率下,将0.5at.%Nd^(3+)与5at.%La^(3+)∶CaF_2,0.5at.%Nd^(3+)与3at.%Sc^(3+)∶CaF_2掺杂,分别获得1.10W和0.64 W的连续激光输出,斜效率分别为23.0%和12.8%,阈值泵浦功率仅为10mW.实验结果表明,Nd-La共掺和Nd-Sc共掺的CaF_2晶体是一种可用于二极管泵浦且可获得高功率高效率激光输出的激光介质.

LD端面泵浦946nm/473nm连续Nd:YAG/LBO激光器

对Nd:YAG 946 nm和473 nm激光器特性进行了实验研究。采用二极管端面泵浦平-平腔实验结构,使用键合Nd:YAG晶体作为激光增益介质,在入射泵浦功率31.8 W时,得到最高11 W的连续波946 nm激光输出,光-光转换效率34.6%,斜率效率35.4%,光束质量M2达到7.53,半小时内功率不稳定度小于0.4%。采用I类临界相位匹配LBO晶体对946nm激光进行内腔倍频,获得了0.887 W的连续波473 nm蓝光输出,光-光换转效率5.87%。实验结果表明:所设计的端面泵浦连续激光器具有很强的实用价值。

同步泵浦PML飞秒激光研究

采用CW锁模YAG倍频激光器同步泵浦PML飞秒染料激光器,产生了平均脉宽约55fs、功率为15mW的光脉冲。文章在理论和实验上还研究了同步泵浦飞秒激光脉冲产生技术。

准连续泵浦染料激光特性研究

根据染料产生激光的能级系统,考虑了准连续泵浦的特点,导出了准连续泵浦染料激光速率方程。对染料激光器的输出特性随激光器各参量的变化关系进行了研究。理论分析结果与实验相符,为得到最佳输出提供了可靠依据。

LD泵浦、1W输出的Nd：GdVO4半导体可饱和吸收镜连续锁模激光器

报道了激光二极管泵浦、采用半导体可饱和吸收镜(SESAM)实现的Nd:GdVO4连续被动锁模运转激光器,得到了较大功率输出(接近1 W)的连续锁模激光。设计了四镜Z型折叠激光谐振腔,在不同曲率半径的腔镜及不同的腔长条件下,分别获得了重复频率为250 MH z和100 MH z的稳定连续锁模脉冲输出。采用透过率1%的输出耦合镜,在泵浦功率为6.9 W时,得到连续锁模激光输出功率970 mW,光-光转换率达到13.7%。理论上讨论了调Q锁模的抑制措施,并结合实验结果进行了分析,得到了1063 nm稳定连续锁模激光输出,锁模脉冲光谱宽度1.2 nm(FWHM),用自相关仪测得脉宽为15.1 ps。

LD侧泵Nd∶YAP连续红外激光器

报道了激光二极管(LD)五阵列侧面泵浦Nd∶YAP平平腔结构的1342 nm波长固体激光器实验研究。在LD泵浦功率为700 W时,获得了132.2W的平行于晶体c轴线偏振的连续1342 nm输出光,光光转换效率为19%,斜效率为29%,1 h功率抖动优于0.73%。测量了输出激光的峰值波长和线宽,输出激光线宽半高宽为10 GHz。

金属波导连续光泵气体太赫兹激光器

针对紧凑型光泵气体太赫兹激光器(OPTL)技术,设计并研制了全金属波导结构的气体太赫兹(THz)激光器原理样机.THz激光器工作介质为CH_3OH气体,最佳工作气压30 Pa,在波长9.69μm、连续功率44 W的9P(36)支CO_2激光泵浦下,实验测得在2.52 THz频点输出功率150 m W,光子转换效率为8.4%.研究THz激光输出功率与CH_3OH工作气压、泵浦光功率的关系、以及THz激光输出稳定性,并通过压电陶瓷对THz激光腔长进行精密调节,同时测量输出功率的变化情况,讨论了金属波导THz激光器的纵模特性.实验工作与结果为下一步紧凑型折叠波导腔全金属OPTL的研制提供了参考.