2.94μm LiNbO_(3)声光调Q Er:YAG激光输出脉冲特性

2.94μm纳秒铒激光是宽调谐中红外激光和临床医疗研究中重要的固体激光源.本文研制了新型LiNbO_(3)声光调Q Er:YAG激光器,研究了20 Hz重复频率下不同调Q延迟时间和耦合腔镜反射率对激光输出脉冲特性的影响规律.根据测量激光器的热透镜焦距设计了凹凸谐振腔补偿热透镜效应,获得了激光单脉冲能量为34.68 mJ、脉冲宽度为119.9 ns的调Q输出,相应的峰值功率为289.24 kW,与平平腔相比输出能量提高了2.09倍.据我们所知,这是目前声光调Q Er:YAG激光器中获得的最高能量,可为进一步研究宽调谐中红外激光技术提供新的手段.

微型声光调Q开关

该文介绍了应用于激光器系统中的微型声光调Q开关的设计、测试及应用。通过有限元数值分析各因素对声光调Q开关衍射损耗的影响,提出了一种新型优化声光调Q开关的设计方案。选用氧化碲(TeO_2)晶体作为光电偏转材料,利用集成电路兼容工艺加工得到封装尺寸为17.8 mm×6.8 mm×17.8 mm,工作波长1 064nm,光脉冲上升时间28.99ns的微型声光调Q开关。该微型声光调Q开关具有优异的性能,其体积缩减到原来产品的40%;光孔径为?0.8mm;在全温范围(-45~70℃)内稳定工作,衍射损耗保持在35%(±2%)。

脉冲光压开关用于单45°LiNbO3退压式电光调Q激光器的初步尝试

在做了“脉冲光对液体媒质的压力”的试验之后，我们将脉冲光对水银柱的压力效应作为退电压开关，用于单45°LiNbO3退压式电光调Q激光器上傲原理性的试验。试验获得成功。我们的试验结果表明。这种脉冲光压开关退电速率高，不留残余电压，输出的动态激光的脉冲宽度可达10ns左右。

两维声光Q开关

报道了一种实用高效的两维声光Ｑ开关。描述了两维声光Ｑ开关的基本原理，详细推导出正常布喇格衍射的两维声光Ｑ开关衍射效率和衍射损耗的表达式，分析了两维布喇格衍射和一维布喇格衍射之间的关系，并给出了在驱动功率４０Ｗ、光束直径５ｍｍ、光波长１．０６μｍ时衍射损耗达５０％的实验结果。

多向侧面泵浦DPL声光调Q效果影响因素分析

在三向侧面泵浦的二极管泵浦固体激光器(DPL)中声光Q开关结构确定的情况下,对声光Q开关在不同谐振腔以及同一谐振腔中不同位置时的调Q效果进行了一系列实验,发现脉宽最窄、峰值功率最高、调Q效率最大的位置正好在腔内振荡光的光腰附近.通过对该现象的分析,明确了振荡光对输出激光脉冲性能的影响规律,从而进一步分析DPL中泵浦光对调Q效果的影响,据此可以对声光调Q三向侧面泵浦DPL进行优化设计.

双声光二维Q开关

根据声光互作用理论,给出拉曼-奈斯衍射的超声场相互正交和平行的两声光Q开关器件衍射损耗的表达式,分析了单声光器件、超声场相互平行和正交两声光Q开关器件衍射损耗的关系。采用功率分配器保证两声光Q开关的同步和有效功率驱动。Nd:YAG激光器的实验结果表明,超声场相互正交两声光Q开关的衍射损耗比单声光器件提高近3倍、比超声场相互平行两声光Q开关器件提高1倍。

调Q开关Nd:YAG激光治疗口周黑子病临床分析

观察调Q开关Nd:YAG激光(Medlite C3激光和Medlite C6激光)治疗色素沉着-息肉综合征(PPS)口周黑子的临床疗效和不良反应。使用Medlite C3激光和Medlite C6激光分别对4例患者进行治疗,其中Medlite C3激光能量密度4.0～5.5 J/cm^2,光斑直径3 mm;Medlite C6激光能量密度3.0～5.6J/cm^2,光斑直径3 mm;共治疗1～4次,间隔时间3～6个月。8例患者中痊愈2例(2/8),显效4例(4/8),好转1例(1/8),无效1例(1/8),总有效率75.00%。Medlite C3激光的有效率为50%,治疗1次后即显效1例(1/4);Medlite C6激光的有效率为100%,治疗1次后即显效2例(2/4)。治疗后8例患者均无瘢痕和色素沉着。

提高声光调Q光纤激光器输出功率的关键因素分析

声光调Q光纤激光器具有所需驱动调制电压很低,容易实现对连续激光调Q获得高重复频率脉冲输出的特点。介绍了声光调Q光纤激光器的原理,并对影响它性能的几个重要因素如自发辐射的放大、泵浦功率和速率、光纤的选择、声光Q开关的重复频率等主要因素做理论分析,提出了优化这些因素的方法。

声光Q开关衍射特性的空间分布

利用声光Q开关中衍射效率最大的位置调Q可以发挥其最佳的性能.在传统点声源叠加模型的基础上,考虑了介质中的声衰减因素,通过数值计算研究了声光Q开关晶体中超声场的空间分布,得到了晶体中衍射效率的空间分布规律,从而确定了衍射效率最大的位置,并在实验中得到了一致的结果.该结果有助于提高大功率激光二极管泵浦调Q固体激光器输出脉冲的峰值功率,压缩激光脉冲脉宽.

100 Hz LiNbO_(3)声光调Q 2.79μm激光器的脉冲输出特性

对闪光灯泵浦的2.79μm Er,Cr∶YSGG激光器在高重复频率下的声光调Q输出特性进行了研究。当射频驱动功率为30 W时,LiNbO_(3)声光开关实现了最大的衍射效率和稳定的调Q特性。当重复频率为100 Hz时,实验研究了不同反射率下LiNbO_(3)声光调Q Er,Cr∶YSGG激光器的输出特性,采用平凸谐振腔补偿增益介质中的热透镜效应,明显改善了Er,Cr∶YSGG激光器的调Q输出性能,在平凸腔中能够得到最大的脉冲能量和最短的脉冲宽度。与平平腔相比,平凸腔将激光器的输出能量提高了1.5倍。当重复频率为100 Hz时,激光系统输出的脉冲能量的最大值为4.36 mJ,脉冲宽度的最小值为76.8 ns。

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

532nm激光脉冲抽运的钛蓝宝石增益开关激光器

采用Nd∶YAG调Q倍频激光器抽运钛蓝宝石(Ti∶Al2O3)晶体,实现钛蓝宝石激光器的增益开关运转.当用脉宽为32 ns,能量为21 mJ的532 nm绿光脉冲抽运时,在5 cm腔长情况下,获得比抽运光脉冲窄的15 ns脉宽的激光脉冲,脉冲能量为0.86 mJ,激光中心波长为780 nm.理论上,从速率方程组出发,计算输出激光的脉冲宽度,研究激光器抽运能量、腔长及腔结构对输出特性的影响.

YAG电光调Q激光器发光特性的测试

电光调Q技术是利用晶体的电光效应来实现Q突变的方法。在电光调Q激光器上,就激光器静态状态下氙灯光和出射激光的波形、激光发光阈值等状态进行了测试;并就调Q状态下的激光波形的变化及脉宽、峰值功率等进行了测试与讨论,从而对电光调Q激光器的发光特性给出了较为完整的测试。结果证明该测试方法直观可靠,对了解和掌握电光调Q激光器有较大的帮助。

1μm调Q脉冲光纤激光器的高频驱动器

声光调制器驱动器是脉冲光纤激光器中的重要部分,如何提高与完善驱动电路的性能指标成为决定输出激光品质的一个重要因素。该文提出了低功耗,输出功率稳定可调的声光调Q驱动器方案。它通过2ASK调制来控制射频功率的输出,进而控制声光Q开关的时间和重复频率;并具有2W的射频功率输出、20200kHz的重复频率、10ns(1个射频驱动振荡周期)内的声光Q开关响应时间的优良性能。

采用声光Q开关调制的脉冲Nd:YAG激光器

采用声光调制器 (AOM)对脉冲 Nd:YAG激光进行腔内调制 ,提高激光脉冲的峰值功率。获得了脉宽 2 0 0 ns的激光脉冲列 ,脉冲列的重复频率为 5～ 5 0 k Hz,脉冲能量为 30～ 80 m J,最大脉冲峰值功率为 4 0 0 k W,光束质量为 3mm mrad。

大功率声光Q开关的研制

简述了大功率声光Q开关的原理及设计要点：偏振不灵敏性；光束发散度与声束发散度的匹配；衍射效率与超声频率的关系。并给出了关键工艺技术和合理结构。

双调Q Nd:GdVO_4激光器的脉宽控制

采用激光二极管(LD)抽运c轴切割的Nd:GdVO_4晶体,声光调制器作为主动调Q开关,Cr^(4+):YAG饱和吸收体作为被动调Q开关,实现了声光Cr^(4+):YAG主被动双调Q 1.06μm激光运转。实验结果表明,通过改变声光调制器和Cr^(4+):YAG饱和吸收体在谐振腔内的位置,可以有效地控制脉冲宽度,同时获得了双调Q激光的单脉冲能量、峰值功率的变化范围。根据ABCD矩阵传输理论计算得出的腔内模式半径沿腔轴的变化关系,考虑腔内振荡光强的空间高斯分布以及声光调制的渡越时间,给出了LD抽运声光Cr^(4+):YAG主被动双调Q激光的耦合速率方程组,理论计算与实验结果相符。

Cr^(4+):YAG作饱和吸收体的被动Q开关复合单晶光纤激光器

采用激光加热基座法(LHPG)将Cr4+:YAG单晶光纤和Nd3+:YAG单晶光纤生长为一体化复合单晶光纤。进一步实验研究该单晶光纤的一些性质,表明它满足全固化被动调Q激光器的要求。已实现了脉宽10ns、最大平均输出功率达30mW、重复频率为16kHz的调Q激光。

LD侧面泵浦半导体可饱和吸收镜被动锁模激光器

利用半导体可饱和吸收镜锁模技术,在半导体激光侧面抽运Nd∶YAG晶体固体激光器Z型腔结构中实现了连续锁模运转,获得输出功率356mW、重复频率101 MHz、单脉冲能量3.49nJ、脉冲宽度23.4ps和中心波长1 064nm的皮秒锁模激光输出,测得光束质量M2因子约1.2.为了提升锁模脉冲的平均单脉冲能量,实验研究了声光调Q开关与半导体可饱和吸收镜同时作用的调Q锁模激光器,在提高锁模脉冲稳定性的同时,将锁模平均单脉冲能量提高到406nJ,为连续锁模脉冲的116倍.

二极管侧面抽运Nd:YAG/KTP腔内倍频百瓦级绿光激光器

为了获得百瓦级激光二极管侧面泵浦绿光激光器,设计了双棒串接、双声光调Q的Z型谐振腔结构。依据光束传输矩阵,通过软件模拟并计算了激光晶体内基模半径随屈光度的变化以及倍频晶体附近腔内光场在子午面和弧矢面内的分布情况,筛选出理想的谐振腔参数。在总泵浦功率1 080 W,声光调Q重复频率为10 kH z时,获得532 nm绿光最大平均输出功率为174.1 W,脉冲宽度为160 ns,光-光转换效率为16.1%,光束质量因子M2x=9.63,M2y=9.78。实验结果表明,使用双棒串接、双声光调制Z型腔结构,可以获得百瓦级高功率高光束质量532 nm绿光输出。