基于Ti3C2Tx-PVA被动调Q的低噪声556 nm腔内倍频黄绿光激光器

采用液相剥离法获得厚度约为3.2 nm、层数约为3至4层的碳化钛纳米片(Ti_(3)C_(2)T_(x)),结合旋涂法制备出Ti_(3)C_(2)T_(x)-聚乙烯醇(Ti_(3)C_(2)T_(x)-PVA)薄膜,并借助拉曼光谱、原子力显微镜和平衡双探测系统对Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片的物相组成、厚度及可饱和吸收性能进行了表征。将Ti_(3)C_(2)T_(x)-PVA薄膜作为可饱和吸收体应用于一种808 nm半导体激光二极管端面泵浦Nd∶YAG陶瓷/LBO腔内倍频的556 nm黄绿激光器中实现被动调Q。在分析布儒斯特偏振器和双折射晶体协同选频滤波机理的基础上,通过两者的协同使用,抑制了1116 nm和1123 nm处光谱腔内振荡并进一步压缩了1112 nm处p-偏振光的纵模个数。在5.1 W最高激光二极管泵浦功率下,获得了平均输出功率为86.2 mW、重复频率为745.8 kHz、脉冲宽度为46 ns的556 nm被动调Q脉冲黄绿激光输出。4 h内测得功率不稳定度和激光噪声仅为±0.39%和0.37%,光束质量评价因子为M2x=1.837和M^(2)^(y)=1.975。Ti_(3)C_(2)T_(x)-PVA薄膜被动调Q结合“布儒斯特偏振器+双折射晶体”协同选频滤波技术方案为开发高稳定性、低噪声脉冲黄绿激光提供有价值的参考。

全固态LBO腔内倍频556nm黄光激光器

全固态黄光激光器大多采用掺Nd3+激光晶体的4F3/2-4I11/2和4F3/2-4I13/2能级跃迁和腔内和频技术来获得,由于在输出光斑质量和功率稳定性方面一直存在较多困难,所以寻找合适的基频光谱线同时利用腔内倍频是一种切实可行的解决方案。通过对Nd∶YAG激光谱线分析以后发现4F3/2-4I11/2这两个能级间部分激光谱线(1112nm,1116nm,1123nm)经过倍频以后正好可以获得黄光激光输出。通过对Nd∶YAG各主要谱线激光参量比较和分析后发现,要想获得增益较低激光谱线1112nm,1116nm,1123nm振荡,可以通过镀制特殊要求的谐振腔膜抑制增益较大的1064nm,1319nm,946nm激光谱线运转来实现。通过对谐振腔膜系的设计以及倍频晶体的合理选择和放置,采用LBO晶体腔内倍频,利用2W的激光二极管(LD)抽运Nd∶YAG,获得了556nm黄光激光输出,在1.6W的抽运功率下,最大输出功率为102mW,光-光转换效率为6.4%。