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准连续c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器的偏振操控

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红外与激光工程 2024年第4期53卷 58-66页

作者：佘凯谢鹏建周鹏斐魏勇许珊李丙轩张戈福州大学化学学院福建福州350108 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建福州350002 中国科学院大学福建学院福建福州350002 福建师范大学化学与材料学院福建福州350117 湖南理工学院物理与电子科学学院湖南岳阳414006 湖北文理学院低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441053 福建省光电信息科技创新实验室福建福州350108

通过构建谐振腔模型,分析了各向同性固体激光器中两个本征模式相干叠加后的光斑奇异特征。并且实验验证了在不使用任何特定的腔内光学偏振选择元件的情况下,在二极管泵浦的准连续c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器中可以有效操控1.6μ... 详细信息

通过构建谐振腔模型,分析了各向同性固体激光器中两个本征模式相干叠加后的光斑奇异特征。并且实验验证了在不使用任何特定的腔内光学偏振选择元件的情况下,在二极管泵浦的准连续c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器中可以有效操控1.6μm输出激光的偏振态。实现了从部分偏振态转化成稳定的线偏振态,其线偏振方向为可切换的正交特殊情况,均具有21 dB的偏振消光比。同时通过光斑对比,验证了激光器的线偏振输出来源于两个正交本征模式的相干叠加。文中为c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器线偏振光的直接输出与偏振态的调控提供了可靠的方案。

关键词：固体激光器偏振调控 c切Er Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4) 准连续泵浦光束轮廓

声光调Q准连续YAG倍频光泵浦下的染料激光器研究

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中国激光 1987年第6期 340-345页

作者：王仕康薛彬张江波天津大学

本文讨论了染料激光器在以KTP作倍频元件的YAG准连续倍频光泵浦下使用不同染料及不同选频元件时输出光束的线宽、转换效率及最佳运转参数。考虑到选频元件的选频损耗特性,通过对多波长速率方程组的数值解,讨论了在有限的泵浦光持续时间... 详细信息

本文讨论了染料激光器在以KTP作倍频元件的YAG准连续倍频光泵浦下使用不同染料及不同选频元件时输出光束的线宽、转换效率及最佳运转参数。考虑到选频元件的选频损耗特性,通过对多波长速率方程组的数值解,讨论了在有限的泵浦光持续时间内,光束在染料激光腔内往返通过选频元件的次数对输出线宽的影响。计算结果与实验数据基本相符。

关键词：光泵浦光抽运输出线宽准连续泵浦染料激光器液体激光器选频元件倍频 YAG 声光

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高温LDAs泵浦紧凑型Nd∶YAG激光器

光子学报 2019年第12期48卷 56-63页

作者：钟健麒曲雅臣张晓静杨博达金亮马晓辉邹永刚长春理工大学高功率半导体国家重点实验室长春130022 河南平原光电有限公司河南焦作410800

设计了一套紧凑型高温激光二极管阵列端面泵浦电光调Q Nd∶YAG激光器.为使激光器整体结构紧凑,以高温激光二极管阵列作为泵源以有效地降低Nd∶YAG激光器散热压力.利用Ansys软件对高温激光二极管阵列工作时的温度场进行模拟.使用基于K9... 详细信息

设计了一套紧凑型高温激光二极管阵列端面泵浦电光调Q Nd∶YAG激光器.为使激光器整体结构紧凑,以高温激光二极管阵列作为泵源以有效地降低Nd∶YAG激光器散热压力.利用Ansys软件对高温激光二极管阵列工作时的温度场进行模拟.使用基于K9玻璃材质的导光锥将泵浦光耦合进Nd∶YAG晶体内.利用Traceproc软件模拟了导光锥前后端面的光场分布.采用5 mm×5 mm×40 mm、掺杂浓度为1.0 at.%的Nd∶YAG晶体作为增益介质,利用Ansys软件对200μs,250μs泵浦脉宽条件下的晶体内部温度场分布进行模拟并计算了激光器工作时的热透镜焦距.结果表明,本文设计的紧凑型激光器可以实现稳定的脉冲激光输出.在重复频率20 Hz,泵浦源电压脉冲宽度250μs、300μs条件下,获得了单脉冲能量44.1 mJ和50.2 mJ的单脉冲输出,对应脉冲宽度分别为18.3 ns和21.3 ns,斜效率为12.35%和12.24%.

关键词：固体激光器高温激光二极管 Nd∶YAG晶体电光调Q 准连续泵浦

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蓝光泵浦Pr:YLF红光双波长激光器

蓝光泵浦Pr:YLF红光双波长激光器

作者：王凤娟厦门大学

学位级别：硕士

三价镨离子的研究价值随着市场对可见光激光器应用需求的迫切程度而逐渐呈现在世人面前。近年来,掺镨介质的泵浦源发展迅速,且发射谱线与镨离子的吸收峰能够实现较好交叠,同时,新的激光介质材料在不断涌现和发展,推动了可见光波段固态... 详细信息

三价镨离子的研究价值随着市场对可见光激光器应用需求的迫切程度而逐渐呈现在世人面前。近年来,掺镨介质的泵浦源发展迅速,且发射谱线与镨离子的吸收峰能够实现较好交叠,同时,新的激光介质材料在不断涌现和发展,推动了可见光波段固态激光器的发掘研究及其后续商业化。其中,固态双波长激光器因在非线性光学混频方面表现出的重要研究价值,使得蓝光泵浦Pr:YLF可见光双波长激光器具有重要的研究意义和发展前景。本文通过偏转等离子体溅射设备实验镀制了激光腔镜膜系,并采用蓝光半导体激光器泵浦Pr：YLF晶体实现640nm、698nm双波长激射,具体内容有以下四个方面。首先,介绍了全固态激光器的研究背景,并对镨离子的研究现状及Pr：YLF固态激光器的研究历史作了扼要陈述。其次,实验测量了5mm长、0.5a.t.%掺杂的Pr:YLF晶体的吸收谱和发射谱。理论分析了稳定腔中光斑半径、腔内损耗、耦合透射率、输入功率以及晶体长度等参数,对Pr：YLF红光双波长激光器的临界泵浦速率、阈值功率、输出功率及斜效率等激光性能的影响。然后,结合实际镀膜经验,具体叙述了激光腔镜膜系的设计、制备过程。从制备的实验条件、膜系的设计优化、介质膜层厚度与入射角分析及采用溅射工艺实际镀制腔镜等方面,详细描述了实验室设计并制备Pr：YLF激光器腔镜膜系的方法步骤。最后,实验采用蓝光InGaN泵浦5mm长、0.5a.t.%掺杂的Pr：YLF晶体实现红光640nm、深红光698nm双波长激射。观察分析了此双波长激光器在连续及准连续泵浦状态下,640nm、698nm双波长运转时两个激射的竞争起伏和输出功率起伏曲线。在准连续泵浦条件下,根据两个波长间的竞争关系,在谐振腔稳定性较高且调制信号频率分别为100Hz和1000Hz情况下,测量了两个波长的输出功率特性。实验结果表明,可以通过微调腔长和调制泵浦源,使640nm、698nm双波长激射的增益竞争曲线在无序和有序间切换。并比较分析了此双波长激光器与单个波长分别激射时的光谱特性。

关键词：双波长 Pr:YLF 腔镜膜系连续泵浦准连续泵浦

准连续TEM_(00)模被动调QNd:YAG激光器的研究

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光电子．激光 2009年第2期20卷 143-147页

作者：王与烨徐德刚王鹏姚建铨天津大学精密仪器与光电子工程学院激光与光电子研究所教育部光电信息技术科学重点实验室天津300072

采用峰值功率为500 W准连续激光二极管(LD)阵列侧面泵浦Nd:YAG晶体,Cr4+:YAG可饱和吸收体作为被动调Q元件,在重复频率为40 Hz时实现了单脉冲能量为8.24 mJ、脉冲宽度约7 ns的1 064 nm TEM00模调Q激光脉冲输出,脉冲峰值功率达到1.2 MW,... 详细信息

采用峰值功率为500 W准连续激光二极管(LD)阵列侧面泵浦Nd:YAG晶体,Cr4+:YAG可饱和吸收体作为被动调Q元件,在重复频率为40 Hz时实现了单脉冲能量为8.24 mJ、脉冲宽度约7 ns的1 064 nm TEM00模调Q激光脉冲输出,脉冲峰值功率达到1.2 MW,从而为主振荡功率放大(MOPA)系统提供高峰值功率、高光束质量的种子源。对泵浦功率和泵浦脉冲宽度对输出脉冲特性的影响进行了实验研究。

关键词：准连续泵浦 Cr4+:YAG晶体被动调Q

紧凑型Nd:YAG脉冲激光器及其热效应研究

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紧凑型Nd:YAG脉冲激光器及其热效应研究

作者：钟健麒长春理工大学

学位级别：硕士

激光二极管(LD)泵浦的全固态激光器(DPSSL)具有高效率、寿命长、重量轻、光束质量好等优势,被广泛应用于机械加工、医疗、科研、军事等领域。本文对高温激光二极管阵列(LDAs)泵浦的Nd:YAG激光器输出特性及热效应进行了研究,利用高温泵... 详细信息

激光二极管(LD)泵浦的全固态激光器(DPSSL)具有高效率、寿命长、重量轻、光束质量好等优势,被广泛应用于机械加工、医疗、科研、军事等领域。本文对高温激光二极管阵列(LDAs)泵浦的Nd:YAG激光器输出特性及热效应进行了研究,利用高温泵源可以降低激光器散热压力的优点,在实现激光器结构紧凑的基础上获得了大能量激光输出。通过对Nd:YAG激光晶体的物理及光学特性进行研究,并与其它增益介质进行对比,分析了该晶体作为增益介质的优势,从理论上分析了晶体的能级结构,计算了晶体内部能级在不同工作温度下的玻尔兹曼分布,证明其在高温泵浦的固体激光器中可以稳定且高效的实现激光输出。通过利用Ansys软件对不同泵浦情况下的晶体内温度场分布以及由于温度分布不均匀导致的晶体热透镜效应进行了模拟。根据四能级系统的速率方程,分析了影响激光器输出特性的不同因素。分别设计了高温LDAs端面泵浦和侧面泵浦Nd:YAG电光调Q激光器。在端泵Nd:YAG电光调Q激光器实验中,使用高温LDAs作为泵浦源,通过特殊设计的导光锥结构的光束耦合系统对以布儒斯特角切分的Nd:YAG晶体进行泵浦。使用DKDP电光Q开关进行调Q操作,在重复频率20Hz,泵浦电压脉冲宽度250μs、300μs条件下获得了单脉冲能量44.1mJ和50.2mJ的脉冲激光输出,对应脉冲宽度分别为18.3ns和21.3ns,斜效率12.35%和12.24%。在侧泵Nd:YAG电光调Q激光器实验中,为使激光晶体内的泵浦光更加均匀,采用环绕泵浦的方法对Nd:YAG晶体进行泵浦,通过在腔内插入偏振分光棱镜,四分之一波片以及DKDP电光Q开关对侧面泵浦的Nd:YAG激光器进行调Q操作。在重复频率20Hz,泵浦电压脉冲宽度300μs,工作温度60℃的条件下获得了单脉冲能量102mJ的脉冲激光输出,对应脉冲宽度为26ns。将重复频率降低为1Hz后,获得了124mJ的单脉冲激光输出,对应脉冲宽度为25.6ns。通过实验发现采用高温泵源可以在获得大能量激光输出的同时降低激光器的散热压力,使激光器可以实现无水冷,小型化的目的。

关键词：固体激光器高温激光二极管 Nd:YAG晶体电光调Q 准连续泵浦

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激光与红外 1986年第12期 50-52页

一种光学自动对焦仪王植恒等(四川大学)一种光学自动对焦仪,采用自扫描光电二极管阵列对象空间垂直于光轴的数个平面上的光场分布取样,经峰值保持电路和模数转换电路对取样值进行量化,通过计算机找出各平面上相邻两象元的灰度之差的绝... 详细信息

一种光学自动对焦仪王植恒等(四川大学)一种光学自动对焦仪,采用自扫描光电二极管阵列对象空间垂直于光轴的数个平面上的光场分布取样,经峰值保持电路和模数转换电路对取样值进行量化,通过计算机找出各平面上相邻两象元的灰度之差的绝对值之最大值来确定最佳对焦下的象平面。整个探测调焦过程可全由计算机自动控制完成。本实用新型用在单色光成象和象平面的图象很精细的仪器设备上时,对焦效果特别显著。

关键词：公告号激光器光激射器电子器件平面光束自动对焦准连续泵浦流量传感器陶瓷热敏电阻激光束莱塞光束内腔倍频峰值保持电路密封接头放电管收发开关管转换元件激光技术电子技术计算机自动控制氦氖激光专利