激光二极管抽运的Yb:GSO飞秒激光器

作为1μm附近由激光二极管直接抽运的高效、紧凑固体激光器的增益介质，掺Yb^3＋离子的激光材料越来越受到人们的关注。掺Yb的晶体具有能级结构简单，荧光寿命长，量子缺陷低等优点。掺Yb离子的激光晶体作为增益介质的飞秒激光振荡器国际上已有报道，实现全固态飞秒激光器件的实用化是国内外科学家追求的目标。     

高功率掺镱双包层光纤飞秒脉冲放大器

采用双包层光纤对超快激光脉冲放大的研究已经成为一个热点课题。双包层光纤实现了连续激光、Nd：glass和Yb：KGW等脉冲激光为种子光的放大。迄今为止，掺Yb激光晶体中基态能级分裂最大的是Yb：GSO晶体，为1067cm。较高热导率使得Yb：GSO晶体仅依靠自然冷却就可在高功率抽运时保持稳定的连续或飞秒激光输出。本实验利用种子源主振荡放大（MOPA）技术，以Yb：GSO激光为种子光，获得了平均功率为10W的飞秒激光输出。     

全正色散非线性放大环形镜保偏掺镱光纤激光器

基于非线性放大环形镜,设计了一种全正色散掺镱光纤锁模激光器。在抽运功率为80 mW的情况下,该掺镱光纤锁模激光器可以实现平均功率为7.8 mW的稳定输出。输出激光脉冲的重复频率为9.9 MHz,中心波长为1064 nm,脉冲宽度约为18 ps,相应的光谱宽度为0.18 nm。该激光器具有结构简单、自启动、稳定性高的优点。     

高功率飞秒脉冲光纤激光系统

基础科学研究和超精细工业加工领域的发展迫切需要高重复频率、高功率的飞秒脉冲激光。采用啁啾脉冲放大技术,以掺镱双包层光子晶体光纤作为增益介质,搭建了高平均功率飞秒脉冲光纤激光系统。系统包括被动锁模振荡器、脉冲展宽器、单模光纤预放大器、光子晶体光纤功率放大器和脉冲压缩器5部分。实验上获得了重复频率40 MHz、平均功率150 W、脉冲宽度273 fs的超短脉冲输出。整个系统置于3 m×1.5 m的光学平台上,通过模块化和集成化的改进,该系统体积有望大幅度减小,为科学研究和工业应用提供有力工具。     

LD抽运新型Yb:LYSO晶体实现1085 nm激光输出

Yb^3＋激光材料在900～980nm范围具有较强的吸收，能与高效的InGaAs激光二极管（波长为9001100nm）有效地耦合，且能级简单，抽运波长与振荡波长相近，量子效率高。这些优点十分有利于在1000nm附近实现超快高功率激光输出。而随着高性能InGaAs激光二极管的发展和成本的降低，近年来，掺Yb^3＋激光介质的研究受到人们的极大关注，并研制出了许多新型激光晶体，如Yb：YAG，Yb：KYW，Yb：GdVO4，Yb：SYS，Yb：YAB，     

固态晶体生长及其在平面波导结构制备上的应用

研究了烧结温度、晶粒大小以及掺杂离子对固态晶体生长的影响。在热致固态晶体生长的过程中, 接近键合面的陶瓷会被单晶诱导而转变成取向一样的单晶, 同时形成稳固的键合。实验利用这种方法制备核层为12at%Yb:YAG陶瓷(100 mm), 包层为YAG晶体的平面波导结构。这种方法制备的波导结构没有Yb离子的浓度扩散现象。同时, 还测试了平面波导结构的激光性能: 通过设计平平腔实现了1.14 W, 斜率效率16.09%的激光输出; 在三镜腔中实现1.83 W, 斜率效率9.59%的激光输出。并且激光输出在1027.5 nm到1033.5 nm间连续可调。     

流延成型YAG/Yb:YAG/YAG多层复合陶瓷激光器

<正>透明激光陶瓷比单晶材料在生产成本、坯体尺寸、掺杂浓度、工艺难度等方面具有明显优势,成为新型激光材料的研究热点。陶瓷激光器有望获得高功率输出,但陶瓷激光介质的热效应仍是制约输出功率的主要瓶颈。已有实验发现,采用复合结构的激光陶瓷,可实现热传导性能及材料内热布局的优化控制,改善输出激光性能并提升其功率。非水基     

半导体激光器抽运新型Yb:GYSO混晶实现连续锁模激光输出

掺杂Yb^2＋离子的激光材料具有能级结构简单、抽运波长与振荡波长相近、量子效率高等优点，十分适合作为半导体激光器（LD）直接抽运的高功率激光光源。近年来，随着高性能InGaAs激光二极管的发展和成本的降低，掺Yb抖激光介质的研究受到人们的极大关注，并已研制出了许多新型激光晶体，如Yb：YAG，Yb：KYW，Yb：KGW，Yb：YAB，Yb：GGG和Yb：CaF2等。但是这些晶体还有很多不足之处，譬如生长比较困难、发射谱带相对窄和晶伙执导忡能相对姜等．     

激光二极管抽运的高效率低阈值Yb:GSO激光器

近年来，掺Yb离子的晶体备受关注：掺Yb离子晶体能级结构简单，可以避免激发态再吸收、频率上转换、弛豫振荡和浓度猝灭等效应。此外，掺Yb离子晶体的吸收光谱位于900～1000nm，无需严格的温度控制即可与InGaAs激光二极管有效耦合，并且具有很宽范围的荧光发射谱，因此这种晶体很有潜力成为1gm波段的宽调谐及超快激光光源。     

激光二极管抽运的Yb∶GSO连续锁模激光

作为发射在1μm波段的二极管抽运全固态激光器的增益介质,掺Yb离子的晶体备受关注。掺Yb晶体具有能级结构简单,量子缺陷低(<0·1),量子效率高等优点。目前成功使用掺Yb的晶体作为增益介质的飞秒激光振荡器已有很多报道,如Yb∶BOYS[1],Yb∶KYW[2],Yb∶SYS[3]等。激光材料的发射谱带越宽,愈容易实现宽调谐和高功率超快激光的输出。Yb离子占据基质中低对称性的格位或多种格位,非常有利于吸收和发射光谱的宽化。实验中采用中国科学院上海光学精密机械研究所研制生长的Yb∶Gd2Si O5(Yb∶GSO)晶体。Yb∶GSO晶体垂直切割、双面镀940~98…