激光非线性复合功能晶体的研究和发展

简要回顾了激光非线性复合功能晶体(即自倍频晶体)的发展过程,从结构、生长和性能等方面对现已研制发展的Nd:Mg:LiNbO3(NMLN)、NdxY1-xAl3(BO3)4(NYAB)、C4:KTP、LaBGeO5:Nd3+、β’-Gd2(MoO4)3:Nd3+(GMO:Nd3+)、掺Nd3+或Yb3+的ReCa4O(BO3)3(ReCOB;Re=Gd、Y)(即 Nd:GdCOB、Yb:GdCOB、Nd:YCOB、Yb:YCOB)、Yb:BaCaBO3F等几种主要类型的自倍频晶体的研究现状进行了总结,并对该类晶体的发展做了展望.

Yb:YCOB黄光激光自倍频晶体

采用提拉法生长了不同掺杂浓度(5%~30%,摩尔分数,下同)的Yb:YCa_(4)O(BO_(3))_(3)(Yb:YCOB)激光自倍频晶体,研究了系列晶体的结构与掺杂浓度之间的关系,加工了最大有效非线性系数方向的自倍频晶体并实现微片结构器件设计。利用强电—声子耦合作用,在掺杂浓度为30%、晶体长度为4 mm的Yb:YCOB晶体中获得了最高功率为1.71 W的黄光激光输出,转换效率为11.97%,并通过设计镀膜条件将波长稳定在570 nm。结果表明,Yb:YCOB自倍频晶体可填补可实用黄光激光光源空白。

染料激光抽运Nd:YCOB自倍频激光器

Nd:YCa4 O(BO3 ) 3 (简称 Nd:YCOB)是一种新型自倍频激光复合功能晶体。利用 Dat-achrom - 50 0 0型染料激光器作为抽运源 ,横向抽运钕离子原子比为 8%的 Nd:YCOB获得了 530 .2nm绿色自倍频激光输出。在样品未镀膜的情况下阈值抽运能量小于 2 m J,绿光输出能量最大为1.0 3m J,能量转换效率约为 3.3%。