Tm,Ho声光调Q激光系统理论与实验研究

利用激光速率方程理论,对Tm,Ho激光系统计算预测得出最佳耦合输出透过率和调Q激光脉冲宽度。实验采用Tm,Ho:Lu LF为增益介质,三向侧面泵浦,环形腔声光调Q。选用透过率20%和30%的输出镜作对比。在透过率20%耦合输出时,得到调Q激光脉冲能量最大为58.0 m J,对应光光转换效率为1.45%;在透过率30%耦合输出时,得到调Q激光脉冲能量最大为62.9 m J,对应光光转换效率1.57%,并且获得了最大动静比48.7%。激光脉冲宽度在注入能量3.25 J时为417.2 ns。与理论计算结果较为一致。

Tm,Ho双掺调Q激光系统理论与实验研究

本文针对Tm,Ho双掺的激光系统,利用速率方程理论,得出了激光各能级的反转粒子数分布规律.通过计算预测出了超过1 ms的时间有巨脉冲的光子输出,脉冲能量为88.4 mJ,脉冲宽度为426 ns.实验采用环形腔声光调Q,Tm,Ho:LuLF为激光介质,三向侧面抽运.自由运转和调Q状态的斜率效率分别为6.36%和2.9%.注入能量3.25 J时,自由运转激光能量103.2 mJ,调Q激光能量为30.3 mJ,对应光-光效率为3.17%,0.93%;注入能量3.5 J时,自由运转激光能量为129.3 mJ,调Q激光能量35.9 mJ,对应光-光效率为3.69%,1.02%.最大的动静比为32.8%.激光脉冲宽度为417.2 ns.如果环形腔能够单向运转,那么得到的激光能量和光-光转换效率都将增大一倍,与预测结果更加一致.