百千瓦级高峰值功率Tm∶YLF激光器

为研制一款具有高峰值功率与高光束质量的2μm波段固体激光器,搭建二极管激光器(laser diode,LD)单端抽运声光调Q Tm∶YLF激光器.激光器的输出中心波长为1879 nm,采用声光调Q技术,得到重复频率为2 kHz的脉冲激光输出,峰值功率达到100.2 kW,最大单脉冲能量为5.25 mJ,最短脉冲宽度为52.2 ns,光-光转换率为30%,斜率效率为33%.光束M^2因子分别为x方向1.51和y方向1.71,光束质量良好.该激光器同时具有高峰值功率与优良光束质量的特点,可广泛用于透明塑料的精细加工、激光医疗以及工业打标等领域.

端面抽运Tm,Ho∶YLF连续激光器的参数优化与实验研究

研究了激光二极管端面抽运Tm,Ho∶YLF连续激光器的输出特性,并对激光器的参数进行了优化.在考虑能量传递上转换的前提下,通过准三能级速率方程推导出了连续抽运Tm,Ho∶YLF激光器输出功率与抽运功率关系的表达式.对激光晶体的粒子掺杂浓度、晶体长度、激光束腰半径与抽运光束腰半径比值以及输出镜透过率等激光器参数进行了优化.实验上得到了激光输出功率随抽运功率的变化关系,并将其与理论结果进行了比较,发现比较吻合,从而验证了理论模型的合理性.