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。

连续抽运Nd:YAG激光高重频电光调Q研究

介绍了在连续闪光灯抽运的Nd:YAG激光器中应用电光调Q技术,实现了重复频率1～5kHz的窄脉冲激光输出,脉冲宽度14～15ns,为连续、准连续抽运的Nd:YAG激光器提供一种新的调Q技术.

连续Nd:YAG激光器FTIR调Q技术方案

比较了受抑全内反射棱镜和声光调制两种调Q技术的机理 ,讨论了把前者用作连续Nd

Nd:GdTaO_(4)/Cr^(4+):YAG键合晶体调Q激光器脉冲输出特性理论研究

根据激光速率方程,对Nd: GdTaO_(4)/Cr^(4+):YAG键合晶体调Q激光器的脉冲输出特性进行了理论研究。系统分析了1.06μm波长附近可饱和吸收体Cr^(4+):YAG的初始透过率和激光谐振腔输出镜的反射率对调Q激光器的脉冲重复频率和脉冲宽度的影响。在初始透过率T0一定时,研究了不同反射率的输出腔镜与调Q激光脉冲宽度的关系,当R=0.7时,脉宽达到了0.24 ns。同时理论模拟了输出镜反射率为固定值时,激光器输出特性与初始透过率T0之间的变化关系。研究发现,随着初始透过率增大,脉冲宽度有下降趋势,在T0=0.76获得0.264 ns的脉冲宽度,但是,输出脉冲的重复频率逐渐增大。研究结果表明,可饱和吸收体初始透过率和输出镜反射率对Nd: GdTaO_(4)/Cr^(4+):YAG调Q激光器输出脉冲的影响程度不同,选择合适的T0和R可以输出理想的激光脉冲。

连续侧面泵浦Nd∶YAG陶瓷激光器被动调Q研究

对比研究了808 nm激光二极管列阵侧面泵浦Nd∶YAG陶瓷与Nd∶YAG单晶激光器在连续和被动调Q运转下的激光输出特性。对于Nd∶YAG陶瓷激光器,在145 W泵浦功率,平平谐振腔20%输出耦合镜透过率时,获得最大44.28 W的1 064 nm连续激光输出,光-光转化效率和斜效率分别为30.5%和38.2%.谐振腔中插入初始透过率87.89%的Cr4+∶YAG晶体作为被动调Q开关,在124 W泵浦功率下获得10.03 kHz重复频率,4.62 W平均功率,5.54 kW峰值功率的准连续激光输出。同样实验条件下利用相同尺寸和掺杂浓度的Nd∶YAG单晶进行对比,结果表明Nd∶YAG陶瓷在高功率泵浦下具有广阔的应用前景。

紧凑型准连续泵浦调Q Nd∶YAG激光器

本文设计了一种紧凑型端面泵浦电光调Q Nd∶YAG激光器。为实现激光器整体结构紧凑,以快轴准直后的半导体激光器叠阵(Laser Diode Arrays,LDAs)作为泵浦源。使用焦距分别为40 mm和25 mm的球面镜和柱面镜将泵浦光耦合至Nd∶YAG晶体内。利用Tracepro软件模拟了晶体入射端面和出射端面的光场分布。在采用Ф6 mm×30 mm、掺杂浓度1. 0at.%Nd∶YAG晶体作为增益介质时,入射与出射泵浦光斑分别为5 mm(慢轴)×4. 5 mm(快轴)和3 mm(慢轴)×6 mm(快轴),吸收效率为83%。利用Ansys软件模拟了在22℃和60℃条件下Nd∶YAG激光器壳体在360 s内的温度场动态分布。实验结果表明,本文设计的紧凑型激光器可以实现稳定的脉冲激光输出。在重复频率分别为30 Hz和50 Hz条件下,获得了单脉冲能量为30 mJ和25 mJ的单脉冲输出,对应脉冲宽度分别为18 ns和16 ns,斜效率分别为11. 6%和14. 71%。实验结果表明,本文设计的紧凑型激光器可以实现稳定的脉冲激光输出。

LD泵浦腔内和频连续500.8nm Nd∶YAG/LBO激光器

讨论和分析了Nd∶YAG激光器实现腔内和频及双波长运转的条件 ,利用激光二极管端面泵浦Nd∶YAG的方式 ,得到 10 6 4nm和 94 6nm连续双波长运转 ,并利用Ⅰ类相位匹配晶体LBO ,实现了 10 6 4nm和 94 6nm激光的腔内和频 ,获得了连续 5 0 0 .

Nd:YAG/Cr^(4+):YAG/YAG键合晶体调Q激光输出特性研究

对激光二极管端面抽运Nd:YAG/Cr^(4+):YAG/YAG键合晶体的1 064nm被动调Q激光性能进行了研究.对比分析了Cr^(4+):YAG晶体初始透过率分别为84.9%和90.6%的调Q激光输出特性,以及不同耦合输出镜透过率对调Q性能的影响.结果表明,在特定抽运功率下,各输出特性参数的优化(高输出功率,高重复频率,窄脉冲宽度)分别对应一个最佳的输出镜透过率;随着抽运功率增加,对应最佳的输出镜透过率越大.对比两种初始透过率的Cr^(4+):YAG晶体对应的激光输出特性,84.9%初始透过率的晶体获得相对较低的平均输出功率,但相应的重复频率较小,脉冲宽度窄,使得调Q激光的峰值功率明显提高.采用30%透过率的耦合输出镜和10.4 W入射抽运功率下,获得了3.2 W平均输出功率、9.7ns脉冲宽度和52kHz重复频率的激光输出,经计算可知峰值功率达6.3kW.

1319nm Nd:YAG脉冲电光调Q激光器的研究

为了研究脉冲输出波长为1319nm的 Nd：YAG激光器,通过分析Nd： YAG激光介质的辐射跃迁能级, 采用镀制高选择性介质膜的方法抑制1064nm等其它波长的起振,最终实现1319nm激光单脉冲输出.实验中采用闪光灯抽运、水冷Nd： YAG激光器,KD＊P调Q,平平腔结构,获得1319nm激光静态输出能量340.9mJ,动态输出76.8mJ,重频1Hz,脉宽17ns,束散角2.7mrad.结果表明,通过镀制高选择性介质膜的方法可以实现1319nm激光调Q脉冲输出.

可调脉宽倍频Nd:YAG激光和积雪草苷对增生性瘢痕的疗效比较

目的通过比较可调脉宽倍频Nd:YAG激光和积雪草苷对增生性瘢痕的疗效,探讨可调脉宽倍频Nd:YAG激光治疗增生性瘢痕的优越性。方法将164例增生性瘢痕患者随机分成A、B两组。A组患者为118例,采用可调脉宽倍频Nd:YAG激光进行治疗,并根据瘢痕的厚度和颜色及患者正常皮肤颜色和个体差异,选择脉宽10～40ms和能量密度12～32J/cm2进行治疗,治疗1～3次,每次间隔1～3个月;B组患者为46例,采用积雪草苷霜进行治疗,将积雪草苷霜外涂于瘢痕处,每日2次,并局部按摩,一个疗程为3个月,共2～3个疗程。结果治疗后随访患者3～8个月。A组:显效者75例,有效者35例,无效者8例;B组:显效者5例,有效者28例,无效者13例。结论可调脉宽倍频Nd:YAG激光对增生性瘢痕具有较好的疗效,与积雪草苷比较有起效快、疗效好、效果稳定等优越性。

LD泵浦Nd:YVO_4/Cr:YAG激光器的被动调Q锁模

报道了实验中发现的可饱和吸收被动调Q晶体Cr:YAG的调Q锁模现象,在插入不同透过率的Cr:YAG片以及注入不同的泵浦电流时,得到了不同的调Q锁模输出波形,并对这一现象作了初步的讨论,总结出一些规律。

调Q开关Nd:YAG激光治疗409例色素增生性皮肤病的疗效分析

目的 观察调 Q开关 Nd:YAG激光治疗色素增生性皮肤病的临床疗效 ,以及影响疗效的有关因素。方法 用调 Q开关 Nd:YAG激光 (10 6 4 nm、75 5 nm或 5 32 nm波长 )治疗 4 0 9例色素增生性皮肤病 ,观察、分析其疗效。结果 调 Q开关 Nd:YAG激光对色素增生性皮肤病均有效 ,总有效率由高到低依次为 :雀斑 (88.4 3% )、文身 (81.6 3% )、雀斑样痣 (70 .37% )、太田痣 (6 6 .0 7% )、老年斑 (5 7.89% )、咖啡斑 (4 3.75 % )。结论 调 Q开关

Nd:LuYAG混晶1123nm被动调Q激光器

文章报道了一个二极管激光抽运的1123 nm被动调Q激光器.激光晶体为混晶Nd:LuYAG,饱和吸收体选为Cr^(4+):YAG晶体.在连续运转情况下,最高输出功率为2.77 W,对应的光-光转换效率为29.53%.调Q运转时,在9.38 W吸收抽运功率下,最高输出功率为0.94 W.脉冲宽度整体在105 ns左右.在最高吸收抽运功率下,1123 nm激光的输出重复频率为9.40 kHz,对应的单脉冲能量可达100μJ,高于目前报道的单晶Nd:YAG 1123 nm单脉冲能量,证明其在能量存储方面较单晶Nd:YAG更具优势.另外,据我们所知,这是关于混晶Nd:LuYAG 1123 nm输出的首次报道.

调Q Nd:YAG激光联合局部用药治疗扁平疣疗效观察

目的观察调Q Nd:YAG激光联合维A酸乳膏和重组人干扰素α-2b凝胶治疗扁平疣的疗效。方法将70例扁平疣患者随机分为两组,实际完成疗程67例,A组34例,B组33例,两组均予调Q Nd:YAG激光532nm波长治疗1～4次,每次间隔2周。A组采用调Q Nd:YAG激光治疗痂脱落后外用0.1%维A酸乳膏,每晚1次;白天外用重组人干扰素α-2b凝胶,4次/d,共4周。B组单采用调Q Nd:YAG激光治疗。结果 A组治愈率(94.12%)、有效率(97.06%)、复发率(6.25%)与B组治愈率(69.70%)、有效率(75.76%)、复发率(30.43%)相比,差异均有统计学意义(P均<0.05)。结论调QNd:YAG激光联合维A酸乳膏和重组人干扰素α-2b凝胶治疗扁平疣安全性高,治愈率高,复发率低。

低能量Q开关Nd:YAG激光器和调Q开关紫翠宝石激光器治疗黄褐斑的疗效和安全性

目的评估低能量Q开关Nd∶YAG激光器和调Q开关紫翠宝石激光器治疗黄褐斑的疗效和安全性。方法采用低能量Q开关Nd∶YAG激光器和调Q开关紫翠宝石激光器治疗32例黄褐斑患者,以色素消退≥90%为痊愈,色素消退60%~89%为显效,色素消退30%~59%为有效,色素消退<30%为无效。结果32例患者中,21例(65.6%)痊愈,11例(34.4%)显效,痊愈患者平均治疗(10.2±3.5)次(4~15次),显效患者平均治疗(11.4±2.5)次(10~14次)。淡褐色黄褐斑患者的痊愈率和显效率分别为81.3%和18.7%,深褐色黄褐斑患者分别为50.0%和50.0%,两组相比差异有显著性(P<0.05)。病程小于2年患者的痊愈率和显效率分别为87.5%和12.5%,病程大于2年患者分别为58.3%和41.7%,两者相比差异也有显著性(P<0.05)。所有患者均未见色素加重和疤痕,仅1例出现暂时性色素脱失。结论低能量Q开关Nd∶YAG激光器和调Q开关紫翠宝石激光器可安全有效地治疗黄褐斑,黄褐斑的颜色和病程是疗效的影响因素。

基于半导体可饱和吸收镜实现闪光灯抽运Nd∶YAG激光器的被动调Q与锁模

基于同一块半导体可饱和吸收镜(SESAM),实现了闪光灯抽运的Nd∶YAG激光器的被动调Q与锁模。实验结果表明:腔长较小时,激光器运转在调Q状态,调Q脉冲宽度为90 ns;随着腔长的增加,调Q脉冲中出现调制,而且调制深度随着腔长的增加而加深。当腔长为140 cm,全反射凹面镜曲率半径为300 cm时,激光器运转在稳定的被动锁模状态,输出的锁模脉冲序列能量为27 mJ、脉宽为35 ps。实验比较了SESAM器件在平凹稳定腔和平凸非稳腔激光器中实现被动锁模的差异,并给出理论解释。SESAM有望取代有机染料成为闪光灯抽运的Nd∶YAG激光器理想的被动锁模器件。

Nd^(3+):YAG固体激光器电光调Q激光脉冲的时域分析

Nd3+:YAG固体激光器多元激光精密同步合成技术是实现大能量、高峰值功率脉冲激光输出的重要途径。由于单元激光器为电光调Q体制固体激光器,脉宽10ns量级,要实现时域上精密合成,其关键技术是在激光脉冲精密测时的前提下对Nd3+:YAG固体激光器电光调Q进行精密光电控制。通过对Nd3+:YAG固体激光器电光调Q激光脉冲建立机制的理论分析和仿真,得到单元激光器在不同控制参数下的输出特性。试验结果表明:脉冲激光输出波形与仿真结果相吻合,达到预期效果。在此基础上提出了激光精密同步合成的技术条件和可行性,开展了三单元的激光精密同步合成试验验证,经测试合成同步精度达到±1ns,合成效率90%以上。

纳米Si/SiN_x薄膜的制备及对Nd∶YAG激光器的被动调Q

为了研究纳米硅镶嵌氮化硅薄膜材料的被动调Q特性,采用射频磁控反应溅射法结合热退火处理在单晶硅衬底上制备该薄膜,用该样品作为可饱和吸收体,在凹-平腔中实现了氙灯抽运Nd∶YAG激光器的被动调Q运转,在抽运重复频率1Hz情况下获得脉宽最小可达19ns的调Q单脉冲输出。并且研究了该薄膜结构特性、激光器参数,如抽运电压、腔长对调Q脉冲输出性能产生的影响。在此基础上,对实验现象产生的原因做了分析讨论。结果表明,纳米硅镶嵌氮化硅薄膜有一定的调Q效果,具有潜在的研究及应用价值。

调Q开关ND:YAG激光治疗太田痣16例

应用调Ｑ开关ＮＤ：ＹＡＧ激光治疗１６例太田痣。经治皮损基本消退６例，明显消退６例，部分消退４例，总有效率１００％。术后随访１年，皮损均无明显复发，且无瘢痕、色素脱失等副作用。该疗法优于ＣＯ２激光、削磨术、化学腐蚀剂等治疗方法。

侧面泵浦Nd∶YAG连续激光器

介绍了一种二极管侧面泵浦的Nd∶YAG连续激光器 ,采用了简单、实用的侧面泵浦结构 ,获得 37.9W的连续 1.0 6 4nm的激光输出 ,斜效率为 31.5 % ,光效率为 2 3.7%。