用被动调Q激光器腔外倍频检验KTP的切割质量

以KTPⅡ类角度匹配倍频 10 6 4nm激光的相位允许角为例 ,从理论上分析了它的倍频效率与相位允许角的关系 ,在实验上通过被动调Q激光器腔外倍频对其进行了检验 ,结果表明 ,这种方法可以精确地分析倍频晶体的切割角度偏差 ,并可推广到LBO。

LD端面泵浦被动调Q激光器的实验研究

从Cr4+ :YAG的晶体特性及开关特性出发 ,通过实验实现了LD端面泵浦被动调Q激光器的运转 ,得到了最小脉宽为 2 2ns,重复频率为 2 3kHz,峰值功率为 3 .5kW的激光输出 ,脉冲和稳定性为± 6% 。

二极管近贴泵浦Nd∶YVO4/Cr∶YAG被动调Q激光器

报道了采用国产 1W连续激光二极管近贴式泵浦Nd∶YVO4晶体 ,慢饱和吸收体Cr∶YAG被动调Q结构的全固体、高效率、高稳定性、高重复频率 1 0 64nm红外激光器。在注入泵浦功率为 60 0mW时 ,得到平均功率 1 3 8mW、脉冲宽度 1 9.8ns、重复频率1 70 .1kHz、峰值功率 40 .96W的被动调Q红外激光输出。在平均功率 1 0 0mW下连续运转 1h,测得脉冲峰值稳定性优于 1 .8% ,周期稳定性优于 2 %。

二极管泵浦被动调Q激光器研究取得新进展

报道了有关二极管泵浦掺Nd3+激光介质,慢饱和吸收体Cr:YAG被动调Q激光器研究的最新进展。通过优化设计,Nd:YVO4/Cr:YAG结构激光器实现了高效稳定的1064nm调Q输出;首次报道了Nd:YVO4/Cr:YAG/KTP和Nd:YAG/Cr:YAG/LBO两种组合结构的被动调Q绿光激光器;对一台Nd:YAG/Cr:YAG结构红外激光器腔外倍频亦获得了高峰值的绿光脉冲输出。

水冷免调试被动调Q激光器实验研究

介绍一种免调试激光装置，为提高器件环境适应性，采用定向棱镜作为谐振腔全反镜，具有抗失调能力强，远场光束能量集中，束散角小的特点。在-45℃-+65℃环境下工作，光束模式好，且远场分布均匀。已应用于某产品中。

被动调Q固体激光器非线性动力学研究

被动调Q固体激光器具有结构紧凑、效率高和光束质量优异等特点,因此在基础科学研究、军事、工业加工、医疗卫生等众多领域具有广阔的应用前景.目前,相关研究主要集中在处于单周期动力学态下激光器的特性,而对于处于其他非线性动力学态下激光器特性的研究十分缺乏,尤其是进入混沌的分岔路径还未见报道.该研究基于四能级系统速率方程,数值研究了被动调Q Nd:YAG固体激光器的非线性动力学特性,并分析了一些关键系统参量的影响.结果表明:在不同的参数下,被动调Q固体激光器可呈现单周期、倍周期、多周期以及脉冲混沌等多种动力学态;连续变化参量数值,动力学态呈现多种演化路径;数值模拟结果再现了工作在脉冲混沌态的被动调Q固体激光器中出现的极端事件.

Cr^(4+):YAG被动调Q激光器中受激粒子上转换效应对脉冲的影响研究

分析和报道了受激粒子能量上转换 (ETU)效应对Cr:YAG被动调QNd :YAG Nd :YVO4激光器的输出脉冲影响研究 .结合ETU理论分析和被动调Q速率方程组 ,得到了初始反转粒子密度 ,末态反转粒子密度和光强最大时反转粒子密度的比值变化对激光输出脉冲宽度和脉冲能量的影响 ,和实验结果相一致 .同时讨论了降低ETU效应的方法 。

LD抽运Nd∶Y_xGd_(1-x)VO_4被动调Q激光器(英文)

报道了采用简单的平 凹腔设计、二极管抽运一种新型混合晶体Nd∶YxGd1-xVO4、用Cr4+ ∶YAG晶体作饱和吸收体被动调Q激光器。在抽运功率为 8W时 ,获得最大平均输出功率 1.0W ,相应的峰值功率为 1.9kW ,重复频率 18.2kHz,脉宽 30ns。并讨论了被动调Q参量随泵浦功率的变化规律。实验表明

被动调Q绿光激光器稳定输出方法的研究

对一台LD泵浦的Cr∶YAG被动调Q绿光激光器 ,采取Cr∶YAG晶片按布氏角放置的方法控制用以引发Q脉冲形成的“噪声” ,实现了绿激光脉冲的稳定输出。在泵浦功率 80 0mW时 ,获得平均功率 4 8mW、脉冲宽度 2 6 .7ns、重复频率 4 2 .1kHz、峰值功率 4 2 .7W的绿激光脉冲输出 ,4h工作脉冲能量、峰值和周期稳定性均优于± 0 .5 %。

被动调Q激光器中的纵模自然选择分析

提出了被动调Q激光器谐振腔中的相邻两个纵模之间的建立时间之差的解析表达式,并给出了可以有效预测小增益以及初始反转粒子数比阈值粒子数大若干倍情况下单频激光运转的概率的方法。为了证实理论预测,采用腔长11cm以Cr^(4+)∶YAG晶体被动调Q的Nd∶YAG激光系统进行了实验验证,实验结果很好地证明了根据相邻纵模建立时间差所分析出的单频运转的概率,以及在一定条件下被动调Q激光器能在无腔内选模元件的情况下稳定地输出单纵模脉冲。

Cr^(4+)∶YAG-Nd^(3+)∶YAG复合型单晶光纤及其被动调Q激光器

研究了被动调Q激光器选用激光加热基座法(LHPG)生长的Cr4+∶YAGNd3+∶YAG一体化复合型单晶光纤。初步实验结果表明该单晶光纤完全满足全固化被动调Q激光器的要求。对配置两种不同结构输出镜时分别对应的输出光束的特性进行了观测。已实现了脉宽9ns,最大平均输出功率达19mW,频率为10kHz的调Q激光。

基于热键合技术的Cr^(4+):YAG被动调Q固体激光器实验研究

为获得一体化ns脉冲固体激光器,设计了一种Cr4+∶YAG被动调Q的激光器,将Cr4+∶YAG和Nd∶YAG热键合到一起,并在两端直接镀膜构成F-P激光腔。实验中用光纤耦合的激光二极管端面泵浦激光晶体,实现准连续的激光脉冲输出。针对实验中存在的热透镜效应,设计了一散热片,并对风吹和散热片的实验结果进行了对比。实验证实了设计的可行性,并实现了激光器的稳定运转。

基于Yb∶YAG/YAG/Cr∶YAG/YAG复合晶体的高效被动调Q激光器

通过实验验证了利用中心波长为940nm的半导体激光器泵浦Yb:YAG/YAG/Cr:YAG/YAG复合晶体可获得高效率的被动调Q激光输出。研究了耦合输出镜透过率、泵浦光斑大小对基于Yb:YAG/YAG/Cr:YAG/YAG和Yb:YAG/Cr:YAG/YAG复合晶体的被动调Q激光器的输出参数的影响。当泵浦功率为17 W时,基于Yb:YAG/YAG/Cr:YAG/YAG复合晶体的被动调Q激光器的最大平均输出功率为7.41 W、斜率效率为57.0%、光-光效率为43.6%、脉冲宽度为4.6ns、脉冲重复频率为25.5kHz、脉冲能量为290.6μJ、峰值功率为63.2kW,与基于Yb:YAG/Cr:YAG/YAG复合晶体的情况相比,最大平均输出功率、脉冲能量和脉冲峰值功率分别提高了5.6%、14.7%和22.2%。同时,对比了在相同输出功率下基于两种晶体的输出激光的M2,发现在相同输出功率下,与基于Yb:YAG/Cr:YAG/YAG复合晶体的情况相比,基于Yb:YAG/YAG/Cr:YAG/YAG复合晶体的输出激光具有更低的M2。最终,通过实验结果对比得出,基于Yb:YAG/YAG/Cr:YAG/YAG复合晶体的被动调Q激光器具有更优的输出参数。

全光纤化2.8μm中红外被动调Q激光器数值分析

提出了一种实现全光纤中红外激光器脉冲运转的方法。利用氟化物玻璃中镝离子(Dy^(3+))的2.8μm波段的吸收截面与铒离子(Er^(3+))发射截面重合的特性,将掺镝氟化物光纤作为中红外波段的可饱和吸收体,实现2.8μm掺铒氟化物光纤激光器全光纤结构的被动调Q脉冲运转;通过在可饱和吸收体两端引入中心波长为3.1μm的光纤光栅,解决Dy^(3+)上能级寿命较长所导致的高泵浦功率下Dy^(3+)吸收饱和、进而导致被动调Q失效的问题。基于该结构建立了2.8μm被动调Q掺铒光纤激光器的速率方程模型,计算了可饱和吸收体的参数及其两端的谐振腔反馈条件对2.8μm激光器的脉冲运转功率和时间特性的影响。计算结果表明,通过在可饱和吸收体两端引入光纤光栅可以加快可饱和吸收体的恢复过程,使激光器能够在高泵浦功率下保持调Q脉冲运转。

LD泵浦Cr^(4+),Nd^(3+):YAG自调Q腔内倍频激光器研究

Cr^(4+),Nd^(3+):YAG晶体的激光特性得到了系统研究。在LD泵浦下,Cr^(4+),Nd^(3+):YAG晶体获得了1.064μm的自调Q激光输出.激光平均输出功率达到3.36 W,脉宽65 ns,重复频率87 kHz,光-光效率为15.3％.加入KTP晶体后实现了自调Q腔内倍频,获得了532 nm的绿色脉冲激光输出:平均功率达到1W,脉宽210 ns;重复频率47 kHz,光-光效率为6％.对自调Q激光及其腔内倍频发现的现象进行了讨论。

基于Langmuir-Blodgett技术制备的二硫化钨可饱和吸收体在调Q固体激光器中的研究

基于Langmuir-Blodgett(LB)方法,研究了新型二硫化钨可饱和吸收体应用于Nd:GdVO4晶体中实现了Q激光的输出.结果表明,通过LB技术在石英玻璃片上制备的二硫化钨可饱和吸收体表面均匀,有利用实现稳定调Q脉冲输出.通过调节谐振腔,在泵浦功率为5.1W时实现了最窄脉冲宽度为337ns的调Q激光输出,相对应的重复频率为614.8kHz,平均输出功率为811mW,斜效率达到36.1%.

1550nm InAs/GaAs量子点调Q光纤激光器

调Q光纤激光器在光纤传感、激光雷达、激光加工和光纤通信等众多方面有着广泛的应用。半导体量子点(QD)由于具有较高的损伤阈值和宽光谱特性,是一种优良的可饱和吸收体(SA),但是目前制备发光中心波长为1550 nm的QD SA依然是一个巨大的挑战。通过在分子束外延(MBE)生长InAs QD过程中加入两次间断制备了1550 nm InAs/GaAs量子点半导体可饱和吸收镜(QD-SESAM),并通过构建光纤直线腔,研制出发光中心波长约为1550 nm的被动调Q光纤激光器。该激光器最大输出功率约为2.5 mW,实现了55 kHz的重复频率,同时达到了1.45μs的脉冲宽度和45.36 nJ的单脉冲能量,表现出了InAs/GaAs QD材料在1550 nm调Q光纤激光器应用中的巨大潜力。

LD预泵浦条件与Cr^(4+),Nd^(3+):YAG微片激光器的输出特性

建立了LD预泵浦的被动调Q平平腔Cr4+,Nd3+:YAG微片激光器模型,分析了预泵浦参数与激光脉冲时间特性的关系,设计了LD预泵浦的Cr4+,Nd3+:YAG微片激光器实验,测量了不同预泵浦参数下激光单脉冲以及脉冲序列的时间特性。实验结果与数值计算结果基本符合:调节预泵浦参数使每个泵浦脉冲刚好对应输出单个激光脉冲时,固定脉冲泵浦宽度,脉冲泵浦速率随连续泵浦速率的增加呈一次函数减小;固定连续泵浦速率,脉冲泵浦速率随脉冲泵浦宽度的增加呈非线性函数减小。结果还表明,激光脉冲半高全宽随整体泵浦速率的增加而减小,峰值功率随整体泵浦速率的增加而增加;当整体泵浦速率在阈值附近变动时,激光单脉冲时间特性的变化最为明显。

基于黑磷可饱和吸收体的被动调Q Tm∶YAP激光器

介绍了一台2μm波段的被动调Q(PQS)模式Tm∶YAP激光器。该激光器采取直形腔结构,用输出中心波长为792 nm的激光二极管作为泵浦光源,用新型二维材料黑磷制备的可饱和吸收体作为PQS调制器件。实验结果表明:在连续波模式运转下,当泵浦功率为8.8 W时,Tm∶YAP激光器的输出功率为1.0 W,输出中心波长为1994.8 nm,相应的斜率效率为17.3%;在PQS模式运转下,当泵浦功率为8.8 W时,Tm∶YAP激光器的平均输出功率为0.9 W,输出脉冲宽度为1.3μs,重复频率为135.8 kHz;当平均输出功率为0.9 W时,Tm∶YAP激光器的输出中心波长为1986.7 nm,相应的斜率效率为14.2%,光束质量因子M_(x)^(2)=1.10、M_(y)^(2)=1.06。

激光二极管抽运的被动调Q Nd^(3+):YAG微晶片激光器及其稳定性

从理论和实验两个方面研究了连续激光二极管抽运的Cr^(4+):YAG被动调QNd^(3+):YAG微晶片激光器。考虑Cr^(4+):YAG饱和吸收体激发态吸收,推导了连续抽运的被动调Q微晶片激光器的速率方程,分析了微晶片参量对调Q脉冲半峰全宽和峰值功率的影响;提出了实现稳定脉冲输出的微晶片激光器设计原则。在饱和吸收体初始透过率较低(T_0≈40％)的情况下,获得了脉冲峰值功率不稳定性小于±0.7％、脉冲宽度不稳定性小于±1.0％、峰值功率高达千瓦量级的高重复频率激光输出。