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基于RTP晶体的271 cm^(−1)拉曼频移五阶斯托克斯激光

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强激光与粒子束 2024年第6期36卷 54-58页

作者：王京金鑫鑫王严毅王鸿雁李志红段延敏朱海永温州大学电气与电子工程学院温州市微纳光电器件重点实验室浙江温州325035 青岛海泰光电技术有限公司山东青岛266100

报道了端面泵浦被动调Q激光驱动RbTiOPO4晶体拉曼实现271 cm^(−1)频移高阶斯托克斯激光输出。采用Nd:YAG与Cr4+:YAG键合设计来降低腔内的损耗,并使激光系统更紧凑,从而提升腔内光子功率密度,有利于拉曼频移向高阶斯托克斯激光转换。设... 详细信息

报道了端面泵浦被动调Q激光驱动RbTiOPO4晶体拉曼实现271 cm^(−1)频移高阶斯托克斯激光输出。采用Nd:YAG与Cr4+:YAG键合设计来降低腔内的损耗,并使激光系统更紧凑,从而提升腔内光子功率密度,有利于拉曼频移向高阶斯托克斯激光转换。设计不同频移的一阶斯托克斯激光对应在不同腔内振荡,利用与基频光模式匹配的差异来抑制687 cm^(−1)频移的一阶斯托克斯激光,最终获得较纯的271 cm^(−1)频移的五阶斯托克斯激光输出。在泵浦功率8.1 W下,获得了平均输出功率230 mW的1244 nm波长激光,对应的脉冲宽度和重复频率分别为2.9 ns和11.7 kHz。1244 nm波段的激光正好与水中OH−1吸收峰对应,在地表植被和行星水含量的检测等领域有重要的应用。

关键词： RTP晶体拉曼激光被动调Q 五阶斯托克斯光

半导体激光端面抽运Nd:YVO_4自拉曼和频559nm激光

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中国激光 2013年第5期40卷 9-12页

作者：段延敏朱海永凤正荣张耀举郑崇伟温州大学物理与电子信息工程学院浙江温州325035

报道了采用激光二极管端面抽运a轴切割的Nd:YVO4晶体自拉曼和频激光的实验研究。从谐振腔结构、晶体膜系以及和频晶体的选择方面对激光系统进行了设计,对连续运转和声光调Q下和频激光器的性能进行了研究。以KTP晶体为和频晶体,在12W的... 详细信息

报道了采用激光二极管端面抽运a轴切割的Nd:YVO4晶体自拉曼和频激光的实验研究。从谐振腔结构、晶体膜系以及和频晶体的选择方面对激光系统进行了设计,对连续运转和声光调Q下和频激光器的性能进行了研究。以KTP晶体为和频晶体,在12W的抽运功率下,获得了580mW的558.6nm连续黄绿激光输出,光-光转化效率为5%。在17.5W的抽运功率和30kHz的声光调Q重复频率下,获得了最高平均功率为1.71W、脉冲宽度为21ns的黄绿激光输出,光-光转化效率为9.8%。

关键词：激光器自拉曼 Nd YVO4晶体和频端面抽运声光调Q

LD端面抽运的1356nm Nd:YAG晶体激光器研究

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中国激光 2013年第6期40卷 141-144页

作者：陈久益段延敏潘小歌凤正荣朱海永温州大学物理与电子信息工程学院浙江温州325035

报道了基于Nd:YAG晶体的4F3/2-4I13/2能级跃迁的1356nm单波长LD端面抽运Nd:YAG激光器。采用LD端面抽运的平平腔结构,实现了2.4 W的连续波1356nm和1414nm双波长激光输出,光光转换效率为26.7%。通过在腔内插入1.3μm波段的声光Q开关,增加... 详细信息

报道了基于Nd:YAG晶体的4F3/2-4I13/2能级跃迁的1356nm单波长LD端面抽运Nd:YAG激光器。采用LD端面抽运的平平腔结构,实现了2.4 W的连续波1356nm和1414nm双波长激光输出,光光转换效率为26.7%。通过在腔内插入1.3μm波段的声光Q开关,增加了1414nm波长的腔内损耗,从而获得了1356nm的单波长连续和调Q脉冲激光输出。单波长输出功率为2W;重复频率为5kHz时,脉冲光平均功率为1.3W,脉冲宽度为71ns,峰值功率为3.66kW。

关键词：激光器 Nd YAG晶体 1356 nm激光端面抽运声光Q开关

LD端面抽运c切Nd:YVO_4自拉曼倍频589nm黄光激光研究

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物理学报 2011年第9期60卷 373-377页

作者：朱海永张戈张耀举黄呈辉段延敏魏勇尉鹏飞于永丽温州大学物理与电子信息工程学院温州325035 中国科学院福建物质结构研究所光电材料化学与物理重点实验室福州350002

报道了LD端面抽运c切Nd:YVO4自拉曼倍频黄光激光器的研究.采用10mm长,二类临界相位匹配角(θ=69°,=0°)切割的KTP晶体作为倍频晶体.考虑到c切Nd:YVO4跃迁截面较小,所以通过对谐振腔及晶体膜系的严格设计,减少腔内插入损耗和衍射损耗... 详细信息

报道了LD端面抽运c切Nd:YVO4自拉曼倍频黄光激光器的研究.采用10mm长,二类临界相位匹配角(θ=69°,=0°)切割的KTP晶体作为倍频晶体.考虑到c切Nd:YVO4跃迁截面较小,所以通过对谐振腔及晶体膜系的严格设计,减少腔内插入损耗和衍射损耗.最终在脉冲重复率为10kHz,抽运功率为11.2W下,获得了最高570mW的倍频黄光激光输出,对应抽运光到倍频黄光的转化效率约为5.1%,拟合得到输出功率对应抽运功率的斜效率为6.6%.激光中心波长在589.17nm,谱线宽度0.2nm,与钠D2共振谱线符合较好.

关键词：拉曼激光 c切Nd:YVO4 589nm 黄光激光

Nd：YAG陶瓷与单晶~4F_(3/2)-~4I_(13/2)跃迁的弱谱线多波长激光性能对比

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物理学报 2015年第20期64卷 194-198页

作者：林悠优李江涛朱海永廖小青段延敏章健唐定远温州大学物理与电子信息工程学院温州325035 江苏师范大学江苏省先进激光材料与器件重点实验室徐州221116

报道了基于半导体激光端面抽运Nd:YAG的~4F_(3/2)—~4I_(13/2)跃迁的弱谱线多波长激光输出.实验对比了透明陶瓷与单晶材料的激光输出特性,表明透明陶瓷和单晶材料荧光谱强度的略微差异,导致了多波长输出时相同两个波长之间的激光强度比... 详细信息

报道了基于半导体激光端面抽运Nd:YAG的~4F_(3/2)—~4I_(13/2)跃迁的弱谱线多波长激光输出.实验对比了透明陶瓷与单晶材料的激光输出特性,表明透明陶瓷和单晶材料荧光谱强度的略微差异,导致了多波长输出时相同两个波长之间的激光强度比在两种材料中的差异.基于两种耦合输出镜片,激光阈值都在2 W左右.在13.5 W的抽运功率下,基于Nd:YAG透明陶瓷获得了输出功率4.05 W、强度比1:2的1338与1356 nm双波长激光和输出功率3.65 W、强度比13:1的1356与1414 nm双波长激光,斜率效率分别达33.9%和31.9%.

关键词： YAG 透明陶瓷 1.3μm波段多波长

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自拉曼混频黄绿波段三波长可切换激光

物理学报 2020年第12期69卷 37-42页

作者：孙瑛璐段延敏程梦瑶袁先漳张立张栋朱海永温州大学激光与光电子技术研究所温州325035

报道了高效的Nd:YVO4晶体自拉曼结合二阶非线性光学混频实现黄绿波段三波长可选输出.从改善热效应和增加拉曼介质长度出发,设计双端键合的YVO4/Nd:YVO4/YVO4晶体用于自拉曼变频.考虑混频转换效率和混频波长切换的便捷性,选用临界相位匹... 详细信息

报道了高效的Nd:YVO4晶体自拉曼结合二阶非线性光学混频实现黄绿波段三波长可选输出.从改善热效应和增加拉曼介质长度出发,设计双端键合的YVO4/Nd:YVO4/YVO4晶体用于自拉曼变频.考虑混频转换效率和混频波长切换的便捷性,选用临界相位匹配的BaB2O4(BBO)晶体作为二阶非线性光学混频晶体.只需微调BBO晶体匹配角度在1.4°内,就可成功实现基频光和一阶斯托克斯光之间的倍频与和频,获得高效的532 nm绿光、559 nm黄绿光和588 nm黄光三个波长可切换输出.在19.5 W抽运功率和60 kHz的重复频率下,三个波长激光的最高平均输出功率分别为4.37 W,2.03 W和3.43 W,对应抽运光到可见光的转换效率分别达22.4%,10.4%和17.6%,对应脉冲宽度分别为36 ns,12.2 ns和12.7 ns.可见波段波长可切换激光器可满足激光医疗、显示、光谱成像和生物光子学等领域对多种波长激光的应用需求.

关键词：自拉曼 Nd:YVO4晶体可见光波长可切换

三镜直腔结构MgO∶PPLN高效连续光参量振荡器

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光学精密工程 2019年第1期27卷 45-50页

作者：尉鹏飞张永昶张静段延敏朱海永绍兴文理学院数理信息学院浙江绍兴312000 温州大学激光与光电子技术研究所浙江温州325035

为了优化MgO∶PPLN连续光参量振荡器(OPO)的输出特性,对三镜直腔结构的内腔式OPO系统进行腔结构设计,对其同时输出高效的信号光和闲频光进行研究。采用半导体激光端面抽运Nd∶YVO4晶体实现连续的1 064nm激光为基频光。对比分析了基频激... 详细信息

为了优化MgO∶PPLN连续光参量振荡器(OPO)的输出特性,对三镜直腔结构的内腔式OPO系统进行腔结构设计,对其同时输出高效的信号光和闲频光进行研究。采用半导体激光端面抽运Nd∶YVO4晶体实现连续的1 064nm激光为基频光。对比分析了基频激光腔和OPO腔各腔镜分别采用平面镜或平凹镜的三种腔型结构的激光输出特性。基于30.5μm的极化周期和12.4W入射抽运功率时,获得了最高输出功率3.92W(信号光2.6W和闲频光1.32W),转化效率31.6%的激光输出,对应的信号光和闲频光的中心波长分别为1 549nm和3 394nm。结果表明三个腔镜均采用平凹镜时,可有效的压缩基频激光腔在MgO∶PPLN晶体上的光斑,提升基频激光的功率密度,而且基频激光腔和OPO腔的基模光斑在MgO∶PPLN晶体上更好的匹配,从而提升变频效率。

关键词：光参量振荡中红外激光 MgO∶PPLN 准相位匹配端面抽运

激光二极管侧面抽运高功率1338nm Nd∶YAG激光器

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中国激光 2007年第8期34卷 1051-1054页

作者：陈静张戈朱海永黄呈辉魏勇黄凌雄中国科学院福建物质结构研究所

报道了一台激光二极管(LD)侧面抽运的高功率连续1338 nm Nd∶YAG激光器.通过分析Nd∶YAG的跃迁谱线和相应的受激发射截面的特点,根据多跃迁谱线激光材料波长选择的耦合率条件,合理设计激光棒和腔镜的耦合率参数.激光谱线测量表明,成功... 详细信息

报道了一台激光二极管(LD)侧面抽运的高功率连续1338 nm Nd∶YAG激光器.通过分析Nd∶YAG的跃迁谱线和相应的受激发射截面的特点,根据多跃迁谱线激光材料波长选择的耦合率条件,合理设计激光棒和腔镜的耦合率参数.激光谱线测量表明,成功抑制了1064 nm和1319 nm波长激光的振荡.以高功率808 nm激光二极管侧面抽运模块为抽运源,采用平-平腔结构,研究了耦合输出率分别为5.3%,7.4%和11%的输出镜的输出情况,比较分析了不同腔长对激光输出的影响.在抽运功率为555 W时,采用5.3%的耦合输出镜和20 cm腔长,获得大于100 W的1338 nm单一波长激光输出,光-光转换效率大于18%,斜率效率为35%,输出光束的M2因子为36.

关键词：激光技术激光二极管侧面抽运 Nd∶YAG晶体 1338nm单波长

新型非临界相位匹配KTA-OPO 2μm激光器

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强激光与粒子束 2013年第4期4卷 805-806页

作者：凤正荣朱海永段延敏唐定远王鸿雁温州大学物理与电子信息工程学院浙江温州325035 江苏师范大学物电与电子工程学院江苏徐州221116 青岛海泰光电技术有限公司山东青岛266100

首次提出了一种基于非临界相位匹配KTA光参量振荡的新型2μm脉冲激光技术。采用激光二极管(LD)端面泵浦Nd:YVO4晶体实现1.3μm振荡,腔内泵浦非临界相位匹配切割的KTA晶体,初步实现了超过1W的2.1μm波段激光输出,光光转化效率10%,脉宽3.4... 详细信息

首次提出了一种基于非临界相位匹配KTA光参量振荡的新型2μm脉冲激光技术。采用激光二极管(LD)端面泵浦Nd:YVO4晶体实现1.3μm振荡,腔内泵浦非临界相位匹配切割的KTA晶体,初步实现了超过1W的2.1μm波段激光输出,光光转化效率10%,脉宽3.4ns(30kHz)。相对于其他方式获得的2μm波段激光,具有脉宽窄、峰值高、谱线纯等优点,是一种获得2μm波段激光的有效新途径。

关键词： 2μm波段光参量振荡器 KTA晶体非临界相位匹配