混合型激光振荡-放大系统及其同步控制

介绍一种利用LD泵浦激光振荡-氙灯泵浦激光放大的混合型MOPA(MasterOscillatorPowerAmplifier)系统。实验中利用信号发生器SG产生频率和宽度可调的控制脉冲去控制LD电源,同时提供另一路延时可调脉冲信号去触发由两级氙灯泵浦的Nd:YAG激光器组成的放大级。从而将振荡-放大器电源同步,使LD泵浦的振荡级辐射激光经过氙灯泵浦放大级后获得同步放大。得到重复率为1Hz,脉冲能量为1.8mJ,脉宽为8ns的自调Q激光脉冲输出。将此激光束耦合入芯径为100μm的多模石英光纤中,观察到由背向受激布里渊散射(SBS)引起的位相共轭现象。

新型主振荡器功率放大系统的研究

该文设计了一种基于液晶聚合物(LCP)的主振荡器功率放大(MOPA)系统,整个系统在结构上划分为电光强度调制器、窄线宽连续种子源等部分。在具体设计过程中可以实现对纳秒脉冲信号的转换,继而得到对应的拉盖尔-高斯光,该过程采用的核心方法是空间相位转换法,最终得到了20.1 W的LP_(01)模输出,并且保持了较高的稳定性。另外通过LCP涡旋波片得到了高质量的径向偏振光输出,重复频率与功率均值分别为10 kHz、19.5 W,可以达到极高的转换效率和模式纯度分别为97%、88.5%,在满足纯度要求的同时能够达到较高的功率,显示出广阔的应用前景。

高功率可调谐双频激光全光纤放大实验研究

基于全光纤以及主控振荡功率放大器,设计并搭建了一套扫频范围为125～165MHz的拍频信号的放大系统.并设计了一套基于1064nm的Nd：YAG单块非平面环形腔激光器作为单频种子源.通过声光移频的方式将1064nm单频激光分成中心频差为150MHz的两束激光进行拍频.双频激光初始功率为50mW,通过放大系统将双频功率放大到10W.通过实验及分析得出两束频差为150MHz的激光功率比率在放大之后保持不变,且经过放大的激光信号中,拍频信号所占的功率成分可以通过调节双频功率比以及单臂分量的偏正态来获得最大输出.同时对拍频信号的信噪比及线宽进行了实验分析.

基于LCP径向偏振光输出的掺镱MOPA脉冲光纤激光器

为实现光纤激光器径向偏振光的高效输出,提出并搭建了基于液晶聚合物(LCP)的纳秒脉冲掺镱(Yb)主振荡器功率放大(MOPA)系统。该系统采用空间相位转换法,利用LCP涡旋半波片将全光纤MOPA激光器输出的高峰值功率、窄线宽、线偏振、高斯形分布的纳秒脉冲信号转换为横向强度呈空心环状分布的拉盖尔-高斯光。MOPA激光器系统由窄线宽连续种子源、电光强度调制器和后续的5级YDF放大器组成,通过实验获得了20.1 W的稳定LP01模输出。而后的LCP涡旋波片用作空间模式转换器,最终获得的平均输出功率为19.5 W,脉宽为10 ns,重复频率为10 kHz,横向剖面呈规则空心环形的径向偏振光输出,模式转换效率可达97%。另外,通过PBS测量法测得径向偏振光的模式纯度约为88.5%,兼具高功率与高纯度的优势。