基于光谱合束的双波长输出Nd:YAG固体激光器

报道了一种基于光谱合束的Nd:YAG固体激光器双波长光源。系统由两个固体Nd:YAG脉冲激光器通过光谱合束组合而成,两个固体Nd:YAG脉冲激光器可独立工作,有利于输出脉冲的波长调谐、功率调节和相对延迟调整。通过光栅的色散特性以及输出镜的共同外腔反馈将各个激光器锁定在不同波长,从而实现合束,获得的激光源中心波长锁定在1 061.5 nm和1 064.6 nm,两谱线中心间距为3.1 nm,组合光束的输出能量为173 mJ,组合光束的光束质量因子M2为2.8×2.2;两个Nd:YAG激光器独立工作的输出能量分别为94 mJ和92 mJ,在合束方向上的光束质量因子M2分别为2.7和2.1,在非合束方向上的光束质量因子M2分别为2.2和1.9;组合光束的输出能量为两个Nd:YAG激光器能量总和的93%,组合光束的光束质量因子与单个Nd:YAG激光束的光束质量因子M2基本相同。该双波长激光源满足波长间隔小、输出功率大小相近、同光轴等要求,在太赫兹波产生、测速激光雷达以及医疗仪器等应用领域具有重要作用。

双波长LD泵浦Nd^(3+)∶YAG免温控被动调Q激光器的研究

传统的固体激光器体积、重量大,功耗高,限制了其在空间受限设备中的应用。被动调Q的LD泵浦免温控固体激光器省去了复杂的温度控制装置,调Q机构简单,能够满足复杂温度环境的特殊应用场景的小型化、低功耗要求。提出了基于双波长LD泵浦实现宽温度范围免温控阈值自适应的1.06μm激光脉冲输出方法。基于Nd∶YAG晶体设计了角锥棱镜谐振腔,仿真分析了LD泵浦源到激光棒的面心距对热负载的影响,并确定4 mm的最佳面心距。数值分析了相同泵浦功率下-40~60℃温度范围内激光静态能量输出变化,以及不同初始透过率的可饱和吸收体对激光阈值脉宽的影响。计算结果表明在-37℃~60℃范围内,阈值脉宽都在200μs以下,阈值脉宽最低点达到了29.4μs。构建主波实时探测的阈值自适应调节装置并搭建实验系统,实验结果表明,在温度范围为-35~60℃时,阈值脉宽变化范围为40~180μs。采用激光腔体一体加工成型,应用轻量化的铝合金材料,实现工程化应用,体积83.5 mm×44 mm×29.5 mm,重量约为230 g。在23.8%初始透过率的饱和吸收体条件下实现单脉冲输出能量42 mJ,脉冲宽度5.2 ns。

LD泵浦Nd:YAG晶体双波长和频激光器

通过激光二极管(LD)泵浦Nd:YAG产生1064 nm、1319 nm、1338 nm基频光,利用KTP晶体第二类相位匹配获得波长分别为589/593 nm的和频激光输出。从Nd:YAG晶体能级跃迁特性出发,揭示了Nd:YAG作为工作物质可以产1319/1338 nm激光的可能性。通过非线性光学转换频率及相关理论,分析了产生双波长和频输出的原理,同时也为多波长激光器的研究提供了参考。

双波长PDL/Nd:YAG激光治疗鲜红斑痣患者的临床疗效与年龄的相关性研究

目的研究双波长脉冲染料激光(PDL)/掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)激光治疗鲜红斑痣(PWS)患者的疗效与年龄的相关性。方法研究对象选取2016年1月—2018年1月经我院检查确诊为PWS的60例患者,按照年龄分为3组,每组各20例。A组年龄0~3岁、B组年龄4~10岁、C组年龄11~20岁。所有患者均采取585 nm PDL结合1064 nm Nd:YAG激光进行治疗,记录不同年龄段患者的治疗情况及不良反应发生情况。结果A组患者的治愈率以及治疗总有效率明显高于B组和C组,B组治疗总有效率明显高于C组,差异有统计学意义(均P<0.05);A组患者的浅表瘢痕发生率明显高于B组、C组,差异有统计学意义(P<0.05),3组患者的色素沉着、色素减退以及红肿、水疱的发生率无统计学意义(均P>0.05)。结论双波长PDL/Nd:YAG激光治疗PWS的的疗效与年龄存在密切联系,其中考虑到临床收益与风险,0~3岁的婴幼儿期的疗效最佳。

1319nm与660nm双波长Nd:YAG激光器的研究

为研究获得高功率红光的有效方法,研制了一种准连续输出1319nm与660nm双波长Nd:YAG激光器.文中分析了波长1319nm激光的辐射跃迁能级,论述了抑制1064nm激光的生成从而提高1319nm激光输出等关键技术,研究了光学镜片的镀膜参数与腔型结构,实现1319nm激光连续输出最高功率43W,以1319nm激光为基频,置入KTP晶体内腔倍频,并设置声光Q开关,获得660nm红光准连续输出2W,实现1319nm与660nm双波长输出.

1319和1338nm双波长Nd:YAG脉冲激光输出实验研究

根据计算得到的双波长激光振荡的阈值条件,激光实验中对全反镜镀制1319和1338 nm的全反膜(其反射率大于99.73%,而对1064 nm激光的反射率约为7%);输出镜采用对1064 nm强谱线95%的高透过率,而对1319和1338 nm谱线的透过率分别为34.7%,32.5%,有效抑制了强线1064 nm振荡,成功实现了1319和1338 nm Nd:YAG同时双波长激光脉冲输出。当输入能量为125 J时,1319和1338 nm脉冲双波长激光的单脉冲总输出能量为0.89 J,电-光转换效率为0.71%,斜率效率为0.89%。输出的双波长激光的中心波长分别在1318.8和1338.2 nm处,谱线宽度(FWHM)分别为0.35和0.48 nm,强度之比为36:44。

1318.8nm/1338nm同时振荡双波长Nd∶YAG激光器

通过双波长激光理论计算激光振荡的阈值条件,抑制强线 1064nm振荡,成功实现了1318. 8nm/1338nmNd∶YAG同时双波长激光准连续输出,当抽运功率为 2015W时,双波长激光总平均输出功率为 101W,电 光转换效率为 5. 01%,斜率效率为 7. 05%,激光输出功率不稳定度≤±5%。双波长激光中心波长分别在 1318. 8nm、1338. 2nm处,谱线宽度 (FWHM)分别为 0. 407nm、0. 376nm。

LD抽运Nd∶YAG复合腔双波长激光器

研究激光二极管(LD)端面抽运的Nd∶YAG三镜复合腔激光器的1 064,946 nm双波长激光连续运转.在满足双波长激光振荡阈值相等的条件下,考虑Nd∶YAG晶体的热透镜效应,数值计算1 064,946 nm两个子腔的腔长、输出镜透过率之间的关系.结果表明,当Nd∶YAG晶体中抽运光,1 064,946 nm激光的光束半径达到合理匹配时,两个子腔的输出镜透过率之间有确定的关系.选取合适的复合腔结构参数,当抽运功率为9 W时,可同时获得1.1 W的1 064 nm激光,以及500 mW的946 nm激光输出.

双波长PDL/Nd:YAG激光治疗增生性瘢痕的有效性及安全性

目的探究分析双波长PDL/Nd:YAG激光治疗增生性瘢痕的有效性及安全性。方法选择2019年1月至2020年1月在我院就诊的64例增生性瘢痕患者作为研究对象,根据其治疗方案不同分为对照组和观察组,对照组(n=32)采用脉冲染料激光治疗,观察组(n=32)采用双波长PDL/Nd:YAG激光进行治疗,比较两组治疗总有效率、治疗前后患者瘢痕评估量表(PSAS)和观察者瘢痕评估量表(OSAS)评分变化、治疗相关不良反应发生率以及患者满意度。结果两组治疗总有效率比较差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,两组的PSAS、OSAS评分均较治疗前显著降低,且观察组明显低于对照组(P<0.05)。观察组不良反应发生率3.13%,显著低于对照组18.75%(P<0.05)。随访6个月,观察组病人对治疗效果的满意度显著高于对照组(P<0.05)。结论双波长PDL/Nd:YAG激光治疗增生性瘢痕能够获得良好效果,显著改善患者的瘢痕状态,且不良反应发生率低,患者接受度高,值得推广。

Q开关Nd:YAG脉冲激光双波长联合治疗脂溢性角化病临床观察

目的:探讨Q开关Nd:YAG脉冲激光双波长联合治疗脂溢性角化病的疗效。方法:采用MediliteⅣQ-开关Nd:YAG激光,波长1064nm和532nm,治疗121例脂溢性角化患者。结果:121例中痊愈102例(84.30%),显效12例(9.92%),有效7例(5.79%),总有效率94.21%;暂时性色素沉着6例(4.96%),都在6个月内自然消退。结论:Q开关Nd:YAG脉冲激光双波长治疗脂溢性角化病安全有效,值得推广。

双波长输出的Nd:YAG/Cr^(4+):YAG激光器的腔设计与参数选择

设计了能同时输出波长为1.06μm的调Q脉冲和波长为1.44μm的调Q包络下的自锁模脉冲的Nd:YAG/Cr4+:YAG激光器的腔结构。通过理论分析和数值计算,选择了合适的谐振腔参数,使Cr4+:YAG内的泵浦光和振荡激光模式得到匹配;以及可利用Cr4+:YAG的自聚焦和软光阑效应相结合形成的等效可饱和吸收体,实现1.44μm激光的克尔透镜锁模。

基于Nd∶GdVO_(4)晶体的双波长被动调Q激光器

提出了一种基于Nd∶GdVO_(4)晶体的双波长正交偏振被动调Q激光器。建立了对应的速率方程模型,研究了激光器输出双波长脉冲和不同输出镜反射率条件下泵浦功率对激光输出时域特性的影响。理论研究结果表明,通过调节输出镜反射率改变双波长阈值反转粒子数密度,当π偏振阈值反转粒子数密度小于σ偏振阈值反转粒子数密度且差值较小时,激光器可以输出双波长被动调Q脉冲激光,通过增大泵浦功率可以依次产生π偏振单一波长脉冲、双波长多对一脉冲、双波长一对一脉冲、双波长一对多脉冲以及σ偏振单一波长脉冲。搭建实验装置,设置π偏振输出镜反射率为0.60,σ偏振输出镜反射率为0.95,对泵浦功率和激光输出时域特性之间的关系进行验证。随着泵浦功率的增大,激光器依次输出具有上述时域特性的脉冲激光,与数值仿真结果一致。当泵浦功率为5.51 W时,激光器输出正交偏振双波长一对一脉冲激光,其中π偏振和σ偏振的波长分别为1063.23 nm和1065.52 nm,平均功率分别为323 mW和462 mW,脉冲峰值功率分别为11.62 W和20.35 W,脉冲宽度分别为185 ns和168 ns,脉冲重复频率为141 KHz。

长脉冲双波长Nd:YAG医用激光器的设计研究

阐述了用长脉冲激光进行激光脱毛和治疗皮肤血管性病变的基本原理 ,提出了用一台激光器输出 10 64nm和 5 3 2nm两种波长的长脉冲可变脉宽激光的设计思想。

脉冲 Nd : YAG 激光泵浦双波长染料激光器

脉冲Ｎｄ：ＹＡＧ激光泵浦双波长染料激光器翁明亮杨香春张沛贞孙占鳌（中国科学院上海光机所２０１８００）本文介绍了一种双波长的染料激光器，该染料激光器可以交替产生两种波长的激光。该激光器泵浦源采用脉冲Ｎｄ：ＹＡＧ激光器，波长为０．３５５μｍ，脉冲宽度为１...

LD泵浦Nd:YAG946nm/1064nm双波长运转及腔内和频

用国产半导体激光二极管(LD)端面泵浦Nd:YAG晶体, 通过优化激光谐振腔反射膜系,调节1 064 nm谱线的线性损耗以达到与弱谱线946 nm的增益匹配,在室温下实现1 064 nm和946 nm双波长连续运转,并通过I类临界相位匹配LBO晶体腔内和频在国内首次实现500.8 nm青色激光连续输出。当泵浦注入功率为1.4W时和频青色激光最大输出达20 mW,光光转换效率为1.4%,功率稳定性24 h内优于±3%。

波长1319nm连续Nd:YAG激光器的研究

使用连续Nd :YAG输出 13 19nm激光器 ,分析了波长 13 19nm激光的辐射跃迁能级 ,论述了抑制 10 64nm激光的生成从而提高 13 19nm激光输出等关键技术 ,研究了光学镜片的镀膜参数与腔型结构 ,实现 13 19nm激光连续输出最高功率 43W。

单掺Nd^3+双波长全固态激光器研究进展

全固态双波长激光器是指单一激光器同时输出两个波段激光,具有结构紧凑、可小型化、工作寿命长、可大能量输出和易于操作的优点,被广泛应用于检测血液中一氧化碳浓度、治疗毛细血管扩张、干涉彩虹全息、倍频产生绿光、和频产生黄光及差频产生太赫兹波等方面。本文对比了多种单掺Nd^3+激光晶体的特性,分析了其产生多波长激光的机理和方法,概述了基于单掺Nd^3+双波长全固态激光器的研究现状,并展望了这类激光器的发展和应用前景。

Nd∶YAG脉冲激光器双光路输出分时控制系统的设计

针对现有激光器多光路加工特点,采用Nd∶YAG脉冲激光器为光源,研制出激光器双光路输出分时控制系统。提出了具体的分时分光技术方案,设计出能够实现分时分光的分光装置,以及对装置的工作状态进行实时控制的分时控制电路,并确定了系统的程序流程。在不降低输出功率的前提下,实现了激光在不同时间、不同输出端口的输出,完成了分时分光。为避免因分光装置抖动而造成的光纤损坏,利用黑色相纸对光斑进行采样。结果表明:在全反镜改变位置后至激光输出,延时300 ms为最佳时间。该系统能实现激光的时分复用、动态分光,满足了多光路输出需求;而且系统的扩展能力强,能够根据实际激光加工状况,为激光加工设备的改进和升级提供思路。

Nd:YVO_4复合腔激光器双波长激光输出及腔内和频研究

采用两个重叠的共线支腔构成的三镜复合腔,实现LD泵浦的Nd:YVO4激光器的1 064 nm和1 342 nm双波长激光运转。根据双波长振荡阈值相等条件,数值计算了1 064 nm支腔和1 342 nm支腔的腔长、支腔的输出耦合镜透过率之间的关系。合理选择两个支腔的参数,当泵浦功率13 W时,获得1 064 nm激光功率1.59 W,1 342 nm激光功率1.17 W的双波长激光输出。在满足腔内1 064 nm和1 342 nm双波长光子数密度相等的条件下,计算了腔内和频的复合腔Nd:YVO4激光器的腔参数。采用Ⅱ类临界相位匹配KTP晶体作为和频器件,当808 nm泵浦光功率为12 W时,获得340 mW的和频593 nm激光输出。

KTP/YAG双波长激光在肺癌手术中的临床应用

目的总结应用ＫＴＰ／ＹＡＧ双波长激光配合胸外科手术治疗肺癌的经验。方法１９９５年５月以来为４５例肺癌患者（周围型肺癌３９例，单侧肺转移癌４例，双肺转移癌２例，肿瘤直径１．４～５．７ｃｍ）行激光手术。应用进口ＫＴＰ／ＹＡＧ双波长激光治疗机，ＫＴＰ激光波长５３２ｎｍ，Ｎｄ∶ＹＡＧ激光波长１０６４ｎｍ。术中根据不同病灶及组织结构，分别选择１２～１５Ｗ的ＫＴＰ激光或３０～６０Ｗ的Ｎｄ∶ＹＡＧ激光对肺叶或肺段肿瘤进行分离切除，对转移浸润的肺门与纵隔淋巴结行凝固汽化治疗。结果４５例肺癌患者激光手术切除癌灶８３个，创面几无出血。手术出血量约１５０～２００ｍｌ。术后胸腔引流总血量５０～８０ｍｌ。１例因胸腔内残腔较大，拔管后第３天胸腔穿刺抽出２１０ｍｌ淡红色液体，其余病例无需胸腔穿刺抽液。胸腔引流管拔除时间为术后２０～２４ｈ。２０例患者术中肺鼓气检查示肺断面有不同程度肺泡漏气，用Ｎｄ∶ＹＡＧ激光补充照射融合肺泡后漏气停止，极少数残留小支气管未闭合者行结扎或缝合关闭，术后１周摄Ｘ线胸片未见气胸及肺不张征象。２例术后咳血痰２～３天，经对症治疗而愈。术后患者体温一般不超过３８℃。无并发症出现，临床疗效满意。结论术中激光的应用使肺组?