窄线宽准分子激光腔内棱镜扩束器的优化设计

棱镜扩束器(PBE)广泛用在准分子激光腔内光谱压窄系统中,可以有效降低光束发散角和系统内能量密度。为了实现窄线宽激光输出并降低腔内损耗,需要对棱镜扩束器的棱镜个数、单棱镜扩束倍数和棱镜顶角进行优化设计。根据棱镜扩束倍数的理论,数值分析了入射角、顶角和出射角对棱镜扩束倍数的影响,并在实验上很好地验证了扩束倍数与入射角的关系。此外,推导了激光器线宽压窄系统实现一定激光线宽输出所需的总棱镜扩束倍数。优化设计了扩束倍数M为13.3的氟化钙消色散棱镜扩束器,在此基础上,实现了0.915pm的窄线宽ArF激光输出,实验结果与理论设计吻合。     

带扩束棱镜激光谐振腔的动态工作特性及热稳定性

本文分析了带扩束棱镜激光谐振腔的动态工作特性,并讨论其热稳条件。     

带两个扩束棱境激光谐振腔的特性

本文分析了带两个扩束棱镜激光谐振腔的稳定性、象散、光束束腰大小和位置等特性。     

多棱镜扩束器的共振反射器效应

在脉冲染料激光器的复合腔调谐中,往往同时插入棱镜扩束器和部反镜。将不敷膜的四棱镜扩束器用于光栅调谐的染料激光器中,实验表明:除了具有扩束作用之外,它还有四界面共振反射器的特性,既有因棱镜安放位置倾斜引起的空间光强调制,也有由棱镜四界面组合反射率引起的频率光强调制。由于这种共振器与光栅的复合腔作用,F-P干涉仪记录的激光干涉环图表明:输出激光是一种可调谐的多群纵模振荡,振荡线带宽和间隔分别与系     

宽调谐窄线宽脉冲钛宝石激光器

介绍了一种采用色散型布儒斯特棱镜扩束器调谐的脉冲钛宝石激光系统，通过泵浦光反馈泵浦，使转换效率提高了～８％；采用色散型布儒斯特棱镜扩束器加光栅（或平面镜）调谐，实现了窄线宽可调谐输出，输出激光能量为２３ｍＪ，转换效率达１９％．调谐范围为６８０～９１３ｎｍ，输出激光线宽小于０．０１ｎｍ。     

棱镜对引入负群速度色散

本文通过对锁模激光谐振腔内用于调节色散的棱镜对或棱镜组的实验条件的分析，认为其仅能产生连续可调的负色散。     

铜激光泵浦染料激光器腔结构的实验研究

对高重复率铜激光横向泵浦染料激光器的四种腔结构进行了实验研究,比较了它们的工作特性.实验发现双棱镜扩束系统加自准直光栅的腔结构最为理想.获得了线宽为0.0012nm、转换效率为7.5%,放大荧光(ASE)背景为1.5%的单纵模激光输出.     

高气压CO2激光器的连续调谐和频率牵引效应的实验研究

本文报道了光栅调谐的多个大气压CO_2激光器的连续调谐和频率牵引的实验研究。在腔内采用了锗棱镜扩束望远镜或球面反射镜扩束望远镜后,提高了色散腔的频率选择性,增大了光栅的受光照射面积,从而实现了基本无牵引效应的连续调谐,并有效地保护了光栅。     

双波长可调谐TEA CO2激光器的脉冲输出特性

为了获得两束波长不同的可调谐CO2激光脉冲,采用了双光栅与输出镜构成双谐振腔的结构没计。实验中,对影响激光器脉冲输出能量和调谐范围的参量作了具体分析。结果表明,两个谐振腔可以独立振荡输出不同波长的两束激光,二者之间不存在竞争影响,并且均可在大范围内调谐输出;通过对两个光栅做小幅度失谐调整,可以实现两束激光脉冲同步输出。     

棱镜对引入负群速度色散

本文通过对锁模激光谐振腔内用于调节色激的棱镜对或棱镜组的实验条件的分析，认为其仅能产生连续可调的负色散。     

布儒斯特棱镜组预扩束掠入射光栅腔脉冲染料激光器

本文报导了用Nd:YAG激光二次或三次谐波横向泵浦的几种脉冲染料激光器腔型的运输特性,并进行了比较。实验结果表明,布儒斯特棱镜组预扩束掠入射光栅腔优于其他形式的掠入射光栅腔。     

高效率连续半导体抽运开环互易式全息光栅Nd:YVO_4板条激光器

报道了一种采用开环互易式激光谐振腔形成动态全息光栅,半导体巴条侧面抽运自适应Nd:YVO4板条激光器。实验研究了互易式全息光栅激光器输出激光的平均功率、光光转换效率、纵模以及其它特性,并与类似结构传统激光振荡器输出的纵模进行对比。实验确定了开环互易式激光谐振腔内存在全息光栅,对激光输出横模和纵模进行了调制。基于互易式激光谐振腔,最终获得了平均功率18.25W,光束质量M21.2,消光比大于1000:1,光光转换效率48%的高效率连续激光输出。     

CuCl激光器泵浦的高效率窄线宽波导染料激光器

给出一台用GuCl激光器泵浦的新型的高效率、窄线宽波导染料激光器的工作特性。该器件采用“对焦”波导腔结构(即透镜与染料盒出光端面的距离等于它的焦距),加上棱镜扩束、光栅调谐元件,获得线宽4GHz,效率13.6%的染料激光输出。调谐范围为574～615nm。宽带ASE占5%。染料激光器的阈值为0.2W。当棱镜扩束系数的放大倍数从9增加到27时,激光线宽相应减少到2GHz,效率降低到10%左右。对光栅的转动用马达控制,可以大范围扫描。     

太阳能硅片双束激光划槽方法与装置

本文提出一种太阳能硅片双束激光划槽方法和装置,它利用Z型谐振腔的Nd:YAG激光器,声光Q开关调制,经直角棱镜发射双束激光,扩束聚焦输出到太阳能硅片表面,划槽最小线宽:20μm,最大划片速度:120mm/s、使生产率提高100%,节约能源30%。     

调谐元件色散率对输出激光线宽的影响

建立了棱镜对系统三阶以内色散量的数学模型,精确计算了其解析解。给出了四棱镜与平面镜及四棱镜与光栅组合系统对输出激光线宽影响的物理图像。     

86W准基模激光二极管侧面抽运Nd∶YAG激光器

报道了一种86 W准基模的激光二极管侧面抽运Nd∶YAG激光器。所用激光晶体直径为3 mm,长度为65 mm,抽运方式为三维侧泵。通过凸面镜增大模体积,采用双棒串接插入90°旋光片的方法补偿热致双折射,通过计算和实验相结合的办法得到较优化的谐振腔参数,并分析了谐振腔长度和激光模块之间的距离对稳区的影响;得到最高功率86 W,M2的准基模激光输出。数值计算了径向和切向偏振模式的半径随热透镜焦距的变化。数值计算了激光器的输出参数,与实验结果进行了比较。设计了较优化的扩束聚焦系统,分析了经过扩束聚焦系统后激光束腰位置波动随抽运功率的变化规律。     

消色差棱镜扩束器

总体设计思想:对一个给定放大率的棱镜系统,当调整光线在各个棱镜入射面上的入射角相等时,系统的损失最小。本文讨论了棱镜扩束器PBE中棱镜的选择及系统的具体设计思路,收集了消色差PBE的一些结构参数和最优棱镜结构型式。引言棱镜光束扩束器(PBE)已在波长测试仪和光纤直径测量仪系统中得到应用,并且成为一般实验工具。然而,PBE最重要的应用是对光栅衍射之前的光束预扩展。在高增益激光谐振腔内,这种预扩展在激光效率方面以较小的成本     

碰撞锁模染料激光器中激光脉冲的啁啾特性及其色散补偿

从实验上研究了碰撞锁模染料激光器中激光脉冲的啁啾性质.分析了采用两块棱镜组成的棱镜对进行内腔补偿时,棱镜对的色散对输出激光脉冲的宽度、稳定性及光谱特性的影响.     

带宽为O.84 nm色散补偿100 km以上线性啁啾光纤Bragg光栅的研制

本文用传输矩阵法分析了啁啾Ｂｒａｇｇ光纤光栅的反射谱特性及时延特性,同时给出了用１４２ｍｍ长相位掩模板和扩束技术研制的色散补偿线性啁啾Ｂｒａｇｇ光纤光栅的反射谱特性及传输实验结果．实验研制的线性啁啾Ｂｒａｇｇ光纤光栅样品带宽为０．５６~０．８４ｎｍ,可实现对普通光纤色散补偿１００ｋｍ以上．     

双棱镜扩束、光栅调谐的ps染料激光器

用重复率脉冲锁模YAG激光同步泵浦双棱镜扩束的光栅染料激光腔,对于R-6G激光染料,获得脉冲列重复率为20Hz、脉冲峰值功率为7.6MW、平均功率为9.5mW的30ps可调谐激光,其谱线宽度为0.04nm,接近变换极限宽度。激光输出稳定,调谐方便。