LD泵浦准三能级系统的理论分析及实验优化设计

从速率方程的理论出发 ,推导出了LD端泵准三能级系统的输出功率及斜效率的表达式 ,讨论了泵浦光及振荡光的空间分布变量及晶体长度和透射率对输出功率的影响 ,由此可得到在一定条件下的实验优化设计方案。

LD纵向泵浦的946 nm Nd:YAG准三能级激光系统的研究

对准三能级系统进行了研究,分析了激光上、下能级不同的能级寿命以及上能级自发辐射对下能级粒子数所造成的影响,修正了Fan等提出的纵向泵浦准三能级系统的理论模型.进行了数值模拟,得出了系统参数对LD纵向泵浦的946 nm Nd:YAG激光器性能的影响规律。认为在一定掺杂浓度和输出损耗情况下,存在最佳晶体长度使阈值最低,及最佳模式匹配使斜效率最高。理论得到了实验验证.

准三能级的阀值功率计算及倍频理论

由准三能级系统的速率方程,计算当激光谐振腔处于稳态时的反转粒子密度数,从而建立腔内基模振荡所满足的稳态方程.在阀值附近,计算出泵浦速率Rth,即可解出相应的阀值功率Pth,最后通过对三波耦和方程的倍频分析计算倍频效率.

LD抽运准三能级自倍频激光器的计算与分析

对二极管激光器端面抽运的准三能级自倍频激光系统进行了详细的理论研究。首先 ,利用准三能级的速率方程和缓变包络近似 ,从 Maxwell方程出发 ,建立了准三能级自倍频激光器空间耦合波方程。然后结合典型二极管激光器抽运 Yb:YAB激光器的相关参数 ,用计算机模拟了该激光系统的数值解 ,理论结果显示自倍频光和基频光受晶体的温度影响很大 ,当晶体温度升高时 ,激光输出迅速降低 ;在有效倍频长度内 ,分别存在不同的最佳晶体长度使自倍频光和基频光输出最大 ;同时也得到了自倍频光与基频光强度成二次方变化的普遍倍频规律。最后利用M2因子对自倍频光和基频光的相对强度受抽运光光束质量的影响作了定量分析。

全固态连续波Yb:YGG激光器的理论与实验

Yb:Y3Ga5O12(Yb:YGG)晶体是具有优异光谱特性和热力学性能的一种新型激光增益介质。利用准三能级系统速率方程,对激光二极管纵向泵浦的全固态连续波Yb:YGG激光的输出特性进行了理论分析和数值计算。在此基础上设计并进行了该激光的实验研究,采用最佳透过率6%的输出镜,在6.8 W泵浦下得到了2.3 W的最大功率,实验结果与理论分析结果吻合,对应中心波长为1037 nm,最大斜效率达71.8%。

515nm半导体泵浦固体激光器

新产业激光在研发1030nm激光器成功的基础上．近期继续发布一款新产品，MGL-F系列515nm半导体泵浦固体激光器，在室温条件下采用InGaAs端面抽运。实现Yb：YAG的1030nm波长的准三能级系统激光运转，经倍频晶体，获得了10mW的515nm倍频光输出。此波长激光器有望代替氩离子激光器（最强波长为514．5nm和488nm）。

515nm半导体泵浦固体激光器

新产业激光在研发1030nm激光器成功的基础上，近期继续发布一款新产品，MGL—F系列515nm半导体泵浦固体激光器，在室温条件下采用InGaAs端面抽运，实现Yb：YAG的1030nm波长的准三能级系统激光运转，经倍频晶体，获得了10mW的515nm倍频光输出。此波长激光器有望代替氩离子激光器（最强波长为514．5nm和488nm）。

515nm半导体泵浦固体激光器

新产业激光在研发1030nm激光器成功的基础上，近期继续发布一款新产品，MGL-F系列515nm半导体泵浦固体激光器．在室温条件下采用InGaAs端面抽运，实现Yb：YAG的1030nm波长的准三能级系统激光运转，经倍频晶体，获得了10mW的515tim倍频光输出。此波长激光器有望代替氩离子激光器（最强波长为514．5nm和488nm）。

515nm半导体泵浦固体激光器

新产业激光在研发1030nm激光器成功的基础上，近期继续发布一款新产品，MGL-F系列515nm半导体泵浦固体激光器，在室温条件下采用InGaAs端面抽运。实现Yb：YAG的1030nm波长的准三能级系统激光运转，经倍频晶体，获得了10mW的515nm倍频光输出。此波长激光器有望代替氩离子激光器（最强波长为514．5nm和488nm）。

激光二极管端面抽运Tm:YAG激光器

研究了输出波长为2.018μm的激光二极管(LD)抽运Tm∶YAG激光器。通过准三能级系统的速率方程,分析了激光系统的抽运阈值和斜率效率。同时,利用ABCD矩阵分析了平凹腔和双凹腔的腔型稳定条件和模式匹配情况。实验时采用785 nm的光纤耦合半导体激光器为抽运源,当采用平凹直腔,Tm∶YAG晶体为5℃时,获得了4.04 W的连续激光输出,激光器斜率效率为35.4%,光-光转换效率为26.4%。实验比较了不同晶体温度下Tm∶YAG激光器的阈值、功率和效率。实验结果与理论分析基本吻合。此外,还研究了激光器腔型对激光输出功率和效率的影响。

纵向泵浦Tm: YAG激光器的理论研究

用准三能级系统速率方程对纵向泵浦ＴｍＹＡＧ激光器的阈值、效率和激活介质最佳长度进行了计算和分析，讨论了温度对ＴｍＹＡＧ激光器输出特性的影响。