Diode end-pumped self-Q-switched and mode-locked Nd,Cr：YAG /KTP green laser

We first experimentally demonstrate a laser-diode end-pumped self-Q-switched and mode-locked Nd,Cr：YAG green laser with a KTP crystal as the intra-cavity frequency doubler. The device produces an average output power of 680 mW at 532 nm. The corresponding pulse width of the Q-switched envelope of the green laser is 170 ＋ 20 ns. The mode-locked pulses have a repetition rate of approximately 183 MHz and the average pulse duration is estimated to be around sub-nanosecond. It is found that the intra-cavity frequency doubling greatly improves the modulation depth and stability of the mode-locked pulses within the Q-switched envelope.

Observation of self-Q-switching in bulk Yb:GdYSiO laser

We report the first self-Q-switched Yb-doped GdYSiO5（Yb：GYSO） laser operating at 1080 nm.Stable Q-switched pulses with a repetition rate of 18.1 k Hz and pulse duration of 9.45 μs are obtained.A maximum average output power of452.6 m W is achieved with a 1% transmission output coupler.With a 3% transmission output coupler,the shortest pulse width of 6.6 μs is obtained.It demonstrates that Yb：GYSO crystal can be simultaneously employed as a saturable absorber and a gain medium to generate microsecond Q-switched pulses in the near infrared region.

Cr^(4+)∶YAG被动调Q激光器进展

文中简要介绍了Cr4 +∶YAG晶体的可饱和吸收特性 ,重点介绍了Cr4 +∶YAG被动调Q激光器的最新进展 ,并展望了Cr4 +∶YAG被动调Q激光器的发展趋势。

Cr^(4+),Nd^(3+)∶YAG自调Q激光透明陶瓷的光谱性质

以高纯α-Al2O3、Y2O3、Nd2O3和Cr2O3粉体为原料,CaO为电荷补偿剂,正硅酸乙酯(TEOS)为烧结助剂,采用固相反应法和真空烧结技术成功制备了高质量的Cr4+,Nd3+∶YAG透明陶瓷。研究了其在室温下的吸收光谱和发射光谱性质,0.1%Cr,1.0%Nd∶YAG(Cr,Nd为摩尔分数,下同)透明陶瓷在808nm处的吸收截面为4.27×10-20cm2,1064nm处的发射截面和荧光寿命分别为1.52×10-20cm2和206μs。由Cr4+,Nd3+∶YAG透明陶瓷的吸收和发射光谱计算出的吸收和发射截面,进一步估算了材料的激光性能参数,并对其激光性能进行理论预测。Cr,Nd∶YAG透明陶瓷很可能是一种具有潜力的自调Q激光材料。

LD泵浦的Cr^(4+):Nd^(3+):YAG自调Q激光器研究

利用 4 W的激光二极管泵浦 Cr4 + :Nd3 + :YAG微片 ,获得了自调 Q激光脉冲输出。在连续泵浦状态下 ,获得重复频率为 10 k Hz脉冲宽度为 4 0 ns调 Q脉冲激光输出。在脉冲泵浦状态下 ,获得包含多个子脉冲的脉冲序激光输出。采用加基电流的矩形脉冲泵浦 ,获得了稳定的单脉冲输出。

自调Q、自锁模铒/镱共掺光纤激光器

研究了结构新颖的环形腔铒/镱(Er/Yb)共掺双包层光纤激光器·为了获得高功率激光输出,使用6个激光二极管(LD)同时抽运Er/Yb共掺光纤,采用光纤光栅(FBG)Sagnac环作为波长选择器,得到了中心波长为1548.11nm、谱线宽度为0.06nm的窄线宽激光输出;并利用增益光纤作为可饱和吸收体,实现了自调Q、自锁模脉冲输出·当抽运功率为719mW时,激光器输出自调Q脉冲,脉冲周期为20μs,脉冲宽度为2.8μs,脉冲的平均功率为38.4mW,峰值功率为274.3mW;当抽运功率为3.6W时,激光器输出自锁模脉冲,脉冲宽度为4ns,平均功率为319mW,脉冲峰值功率大于10W,重复频率为7.937MHz·

二极管泵浦双掺杂YAG微片自调Q激光器

利用激光二极管泵浦双掺杂YAG微片晶体,在连续泵浦时获得了重复频率为2.78kHz,脉冲宽度为6ns的自调Q激光输出。并通过预泵浦加脉冲调制电流的方法,实现可控重复率的自调Q脉冲输出。与外腔式自调Q微片激光器相比,这种一体化微片激光器具有更高的转换效率、更窄的输出脉冲宽度和更高的重复频率,同时结构更为简单紧凑,易于调整。

F-P腔自调Q掺铒光纤激光器

本文研究了一种短 F- P腔掺铒光纤自调 Q激光器 ,激光器为单模输出 ,自调 Q脉冲宽度可达 70 0 ns,平均功率为 1 m W.本文并对自调 Q现象进行了初步分析 .

Cr^(4+),Yb^(3+)∶YAG晶体的生长及其吸收特性

用提拉法生长了Ｃｒ，Ｙｂ∶ＹＡＧ晶体，研究了在室温的吸收光谱特性以及氧化性气氛退火对其吸收特性的影响。在室温吸收光谱中存在着五大吸收带：在４４０ｎｍ和６０５ｎｍ存在着Ｃｒ３＋离子的两个吸收带，而且退火使其发生了明显的“红移”；在９３７ｎｍ和９６８ｎｍ处存在Ｙｂ３＋离子的两个吸收带，能与ＩｎＧａＡｓ激光二极管（ＬＤ）有效耦合，适合激光二极管泵浦；而且在１．０３μｍ处有一Ｃｒ４＋离子的吸收峰，可用作可饱和吸收体，从而可以实现对Ｙｂ３＋的自调Ｑ激光输出。在氧化性气氛下退火对晶体吸收特性及缺陷的影响是：退火使晶体的缺陷明显减少而且使Ｃｒ４＋浓度得到进一步的增加；Ｃｒ４＋离子浓度的增加主要是由于二价阳离子Ｃａ２＋进入相应的Ｙ３＋晶格所造成。并且从晶格场的角度讨论了退火使Ｃｒ３＋离子的吸收带发生“红移”

LD端面泵浦微片固体激光器实验研究

使用2 0mm× 1mm的Nd3+∶YVO4 和6mm× 1mm双掺Cr4 +Nd3+∶YAG微片晶体并在晶体两端面直接镀膜可形成微型F -P谐振腔微片激光器。在 1.6 90W的连续泵浦下双掺的Cr4 +∶Nd3+∶YAG可以获得非常稳定的波长 1.0 6 4μm、脉宽 6ns、平均功率 13.5mW和重复频率10kHz的被动调Q激光脉冲输出。并且通过在直流基电流上加适当的预泵浦脉冲技术实现了可控的脉冲输出序列。Nd3+∶YVO4 晶体在 1WLD连续泵浦下获得了倾斜效率 2 3.3%的 1.0 6 4μm激光输出 ,并在实验中发现脉冲泵浦下的输出激光脉冲呈现出类似于调Q的特性 ,每个脉冲包含多个子脉冲 ,子脉冲宽度约为 180ns。

激光／磁光复合功能晶体－Nd：Bi_4Ge_3O_（12）

随着半导体二极管激光泵浦技术的发展，掺钕锗酸铋（Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ（１２））晶体重新成为一种引人注目的激光材料．本文给出Ｎｄ：ＢＧＱ在８００ｎｍ附近的光吸收和激发谱，以及１０６μｍ波段的受激发射性能．并首次测得它在１．０６μｍ处室温Ｖｅｒｄｅｔ常数为０．０３３’／ｃｍ·Ｇｓ．比ＦＲ－４磁光玻璃高２７％，这意味着，Ｎｄ：ＢＧＯ已成为目前唯一的激光／磁光复合功能材料．本文讨论了Ｎｄ：ＢＧＯ中各类缺陷的形成机制及消除办法，通过改进工艺参数，生长出光学性质优良、Ｎｄ２Ｏ３掺入量达到１．５Ｗｔ％的晶体．利用其自身的磁光效应，研制成二极管激光泵浦、自调ＱＮｄ：ＢＧＯ激光器，获得１００ｎｓ的稳定脉冲输出．

钛宝石泵浦Cr,Nd:YAG微片的自调Q激光特性

用连续的钛宝石激光泵浦１ｍｍ厚的 Ｃｒ４＋，Ｎｄ３＋：ＹＡＧ晶体微片获得了１．０６４μｍ的自调Ｑ激光输出．输出的激光调Ｑ脉冲非常稳定，泵浦的阈值功率为３０ｍＷ，脉冲宽度为１００ｎｓ，随着泵浦功率的变化，脉冲宽度保持不变，而重复率则在变化．斜率效率随着输出耦合镜透过率的变化而变化。当输出耦合率为５％时，斜率效率高达２０％．这一研究有助于进一步发展激光二极管泵浦的全固化的自调Ｑ微片激光器．

LD端面抽运掺Yb^(3+)双包层光纤激光器自脉动行为的实验研究

本文对连续波半导体激光器端面抽运的Fabry-Perot腔掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的自脉动输出行为进行了研究.发现低Q值腔光纤激光器具有两种形式的自脉动输出,一种是饱和吸收被动调Q产生的自脉冲,另一种是与光纤中的受激Raman散射(SRS)效应相对应的阵发性巨脉冲.通过提高光纤激光器谐振腔的Q值并选择合适的抽运功率,可以有效地减小输出功率的自脉动,获得稳定的连续波激光输出.

LD泵浦Cr^(4+),Nd^(3+):YAG自调Q腔内倍频激光器研究

Cr^(4+),Nd^(3+):YAG晶体的激光特性得到了系统研究。在LD泵浦下,Cr^(4+),Nd^(3+):YAG晶体获得了1.064μm的自调Q激光输出.激光平均输出功率达到3.36 W,脉宽65 ns,重复频率87 kHz,光-光效率为15.3％.加入KTP晶体后实现了自调Q腔内倍频,获得了532 nm的绿色脉冲激光输出:平均功率达到1W,脉宽210 ns;重复频率47 kHz,光-光效率为6％.对自调Q激光及其腔内倍频发现的现象进行了讨论。

Cr,Nd∶YAG晶体获得自调Q单纵模激光输出

用钛宝石激光器泵浦单块Cr4 +,Nd3+∶YAG晶体获得了 1.0 64μm的自调Q激光输出。激光输出的模式是稳定的单纵模 ,泵浦的阈值功率为 90mW ,脉冲宽度 (FWHM)为 12ns ,斜率效率高达 2 2 %。这种把激光增益介质和可饱和吸收体结合到一起的自调Q激光晶体的研究将有利于固体激光器的全固化。

DPSS单频自调Q946nmNd^(3+),Cr^(4+)∶YAG微片激光器

报道了激光二极管泵浦的低阈值自调Q 946nmNd3 + ,Cr4 + ∶YAG微片激光器的实验研究。激光器实现稳定的单频、基横模和偏振输出 ,输出斜率效率达到 2 2 %。 946nm激光直接腔外倍频得到 473nm蓝光输出 ,光 光倍频转换效率达到 15 %。

Cr^(4+):YAG晶体及调Q激光器研究进展

本文简要介绍了Cr^(4+):YAG晶体的光谱、能级结构、可饱和吸收特性和调Q过程,重点介绍了激光器的最新进展,并展望了Cr^(4+):YAG被动调Q激光器的发展趋势。

自调Q掺饵光纤激光器

研制出一种结构新颖的掺铒光纤激光器。该激光器利用线性光纤环形镜和半导体激光器芯片的背向反射镜组成谐振腔。采用半导体激光器芯片作为饱和吸收体，在９ｍＷ的泵浦功率下，该激光器实现了自调Ｑ脉冲输出。输出光脉冲宽度为１２μｓ，脉冲峰值功率约为２２ｍＷ；脉冲序列的重复周期约为６５μｓ。

全光纤调Q激光器的实验研究

介绍了一种采用马赫－曾特尔干涉仪结构实现调Ｑ的光纤激光器．其中，马赫－曾特尔干涉仪由两个３ｄＢ耦合器和两段光纤（作为干涉仪的双臂）构成．在泵浦功率为３０ｍＷ时，得到了稳定的激光输出，最高脉冲功率达２．６Ｗ，平均功率为１ｍＷ．当重复频率低于１ｋＨｚ时，在１５５７ｎｍ波长处得到光脉冲，半宽为４．２μｓ．此外，在调Ｑ脉冲包络内观察到了自锁模现象．

Nd:YVO_4自受激拉曼激光器调Q锁模特性

利用Nd:YVO4激光晶体的自受激拉曼效应,结合Cr:YAG被动锁模技术和倍频技术,实现了结构紧凑的1176nm和588nm黄光锁模激光输出。激光器为LD端面泵浦,三镜折叠腔结构,并且采用了透过率为10%的输出镜。Nd:YVO4晶体长度为10mm,Nd3+离子掺杂质量分数为0.2%,Cr:YAG晶体的初始透过率为67%。10W激光泵浦时,1176nm激光平均输出功率为123mW,调Q包络宽度为6ns,调Q包络内的锁模脉冲重复频率高达1GHz。588.2nm黄光的平均输出功率为8mW。