Low noise,continuous-wave single-frequency 1.5-μm laser generated by a singly resonant optical parametric oscillator

We report a low noise continuous-wave （CW） single-frequency 1.5-μm laser source obtained by a singly resonant optical parametric oscillator （SRO） based on periodically poled lithium niobate （PPLN）. The SRO was pumped by a CW single-frequency Nd：YVO4 laser at 1.06μm. The 1.02 W of CW single-frequency signal laser at 1.5 μm was obtained at pump power of 6 W. At the output power of around 0.75 W, the power stability was better than ±l.5% and no mode-hopping was observed in 30 min and frequency stability was better than 8.5 MHz in 1 min. The signal wavelength could be tuned from 1.57 to 1.59 μm by varying the PPLN temperature. The 1.5-μm laser exhibits low noise characteristics, the intensity noise of the laser reaches the shot noise limit （SNL） at an analysis frequency of 4 MHz and the phase noise is less than 1 dB above the SNL at analysis frequencies above 10 MHz.

开闭件包边防止窜动方案浅析

车身开闭件内外板一般会采用包边连接工艺,车间生产过程中由于搬运、装配、调整等受力会使内外板产生相对窜动,此时包边的折边胶还未固化并不能起到连接作用;往往会对车门匹配产生较大的影响,由于存在随机性在生产过程很难控制,汽车厂会采用一些工艺防窜动方案,如采用单面点焊、手持激光焊、高频固化、双组分折边胶固化、突刺互锁等工艺手段来解决。

点阵式上转换板在激光光斑采集中的应用研究

通过在镜头前加装上转换板,利用其快速的红外上转换功能可以提高CCD对于低频窄脉冲光斑的采集效率。然而在利用传统面阵式工艺制成的上转换板采集光斑的过程中,普遍存在因上转换材料内部漫反射及局部饱和效应造成的光斑形状和光强分布的失真。针对上述问题,提出了一种新的点阵式上转换板制作工艺,并设计了点阵式上转换板光斑采集成像质量对比实验。实验结果表明,点阵式上转换板对低频窄脉冲光斑有更好的采集效果。为评价点阵式上转换板所采集光斑的成像质量,建立了相应的评价模型。

LD泵浦全固态激光器的低噪声运转实现方法

由于噪声的存在,制约着全固态内腔倍频激光器在一些领域的应用。本文阐述了噪声问题的本质,总结了有关噪声问题的理论研究,并详细分析了通过改变激光器偏振态和迫使激光器单频运转以获得低噪声输出的各种方法以及实验装置。

单频光纤激光技术的研究进展(特邀)

单频光纤激光具有单色性好、谱功率密度高等特点,在通信传感、雷达、引力波探测、非线性频率变换等领域有广泛的应用需求。目前单频光纤激光技术正朝着更高功率、更宽波段和更高性能等方向发展,是激光技术领域的研究前沿和热点。文中系统梳理了近年来单频光纤激光领域取得的重要进展,具体从单频激光实现方式、功率增长、波长拓展以及性能提升等方面对相关标志性工作进行了总结,讨论了单频光纤激光技术当前所面临的挑战,并展望了其未来发展趋势。

应用于下一代引力波探测器的超低噪声2μm高功率单频光纤激光器(特邀)

利用声光调制器(AOM)激光反馈回路对泵浦激光的强度噪声进行抑制,获得了5dB以上的强度噪声抑制(@f=1Hz~50kHz)。2μm单频光纤激光器的相对强度噪声获得3~15dB的抑制(@f=1Hz~50kHz),且其强度噪声水平接近探测器极限(@f=40~400Hz)。同时,其频率噪声也得到了3~8.4dB的抑制。经过两级掺铥保偏光纤放大器后,2μm单频激光的输出功率提升至5.2W左右,其频率噪声几乎没有明显增加,并且频率噪声水平均在100Hz√Hz(f>13Hz)。实现了频率响应为45MHz/V,频率漂移为41.4MHz@1h,功率波动<0.4%@1h,线宽<5kHz稳定的单频激光输出。该类超低噪声2μm单频光纤激光器将成为下一代引力波探测器的候选光源。

上转换板在脉冲激光光斑测试中的应用

激光光斑的各项性能参数是判断激光发射器性能优劣及主要故障的重要依据,针对CCD对低、单频的红外脉冲激光响应灵敏度低,作用时间短,需要发射多次激光才有可能被CCD捕捉到以及检测效率较低的问题,将一种新型红外材料——上转换板,应用到红外脉冲激光光斑的测试,利用上转换板将红外激光转换为可见光,然后由CCD测量。测试结果表明:该设计取得了较好的效果,实现了脉冲激光光斑形心、尺寸、发散角、光强等各项性能参数的综合测试。

高功率低噪声全固态连续波单频激光器研究进展

高功率低噪声全固态连续波单频激光器在量子科学与技术、冷原子物理、高精度精密测量以及光学传感等领域有着广泛的应用。为了满足应用需求,在泵浦功率增大的条件下,需克服激光晶体热效应的影响,提高激光器输出功率,同时保持单频输出特性和光束质量不变,降低激光器在低频段的强度噪声并扩展激光器的输出波长等。针对这些关键问题,本课题组开展了原理研究和器件设计,研制出一系列具有不同输出波长的高功率低噪声全固态连续波无跳模单频激光器。总结和介绍了本课题组在高功率低噪声全固态连续波无跳模单频激光器方面的研究进展,并展望了单频激光器的发展趋势。

单频2μm波段全固态脉冲激光器技术进展

2μm波段单频脉冲激光是用于大气风场及大气CO2浓度探测激光雷达的核心光源,根据不同的应用需求,系统阐述了2μm波段连续单频激光器、高重复频率脉冲激光器、低重复频率脉冲激光器的研究历程,并着重分析了各自的技术特点,最后对单频2μm波段全固态激光器的发展趋势作了展望。

高效率外腔倍频产生低噪声连续单频780nm激光

利用1.56μm连续单频光纤激光器抽运周期极化铌酸锂晶体,通过外腔谐振增强倍频技术获得了低噪声连续单频780nm激光。为了实现高效率倍频,理论设计了倍频腔的最佳腔镜透射率、腔长以及腔模体积等以实现谐振倍频过程中的模式匹配和阻抗匹配。在此基础上,实验获得了输出功率达1W的连续单频780nm激光,倍频效率达84.8%。进一步利用高精细度模式清洁器降低激光的强度噪声,实验获得了输出功率达700mW、强度噪声在分析频率4MHz处达到散粒噪声基准的低噪声连续单频780nm激光。该系统的激光波长分别位于量子态传输波段与原子存储波段,可用于研究实用化量子信息处理系统。

基于全固态单向行波环形腔的连续波单频1.5μm激光器

报道了一台激光二极管双端端面偏振抽运的低噪声单向行波环形腔连续波单频Er,Yb∶YAB 1.5μm激光器。通过精确测量蓝宝石-Er,Yb∶YAB-蓝宝石薄片和铋铁石榴石磁光晶体的热透镜焦距,采用双端面、长聚焦、偏振选择的抽运结构,通过提高可注入的抽运功率、降低激光晶体的热效应,首次实现了基于单向行波环形腔单纵模选择技术的全固态连续波单频1.5μm激光运转。连续波单频1.5μm激光输出功率达755 mW,2 h内的功率波动小于±1.2%,激光的强度噪声在分析频率大于5 MHz的范围内达到散粒噪声极限。