高平均功率电能激光器研究进展

高平均功率电能激光器在工业加工和定向能量传输、国防军事、激光钻油井等领域具有重要的应用前景.而且有效率高、结构紧凑灵活、热管理方便、后勤保障容易等优点.广泛关注了近几年来国外高平均功率电能激光器的研究进展,包括固体激光器、光纤激光器、液体激光器、自由电子激光器、碱金属蒸汽激光器、二氧化碳激光器及基于固体和光纤、半导体激光器的相干合成、非相干合成、光谱合成.在介绍了各种激光器工作原理和关键技术的基础上,详细分析了高平均功率电能激光器面临的技术挑战及未来的发展趋势.     

国内、外激光器概况

本文概述了大功率激光器、短波长激光器、超短脉冲激光器和自由电子激光器四类激光器的国内、外发展情况.     

激光器

SPIE-Vol.4267 0309418SPIE 会议录.卷4267:固体激光器=Proceedings ofSHE,Vol.4267:Solid state laser[会,英]/SPIE-TheInternational Society for Optical Engineering.—178P.(E)本会议录收集了在美国 San Jose 召开的固体激光器会议上发表的26篇论文,内容涉及二极管抽运 Yb:YAG 激光器,全固态多波长激光器,固体染料激光器光束质量测量,磷酸盐玻璃纤维与纤维激光器,Nd:YAG 陶瓷激光器,可调分布反馈溶胶染料激光器,自锁模固体激光器。     

钠导星激光器研究进展

介绍了钠导星激光器在自适应光学系统中的应用价值,分析了其指标特点及技术难点.按产生方式的不同,分别从染料激光器、固体激光器、光纤激光器3个方面阐述了钠导星激光器的发展历程及最新进展.染料钠导星激光器是最早获得工程应用的激光器,但由于体积较大、稳定性及可靠性较差等缺点逐渐遭到淘汰.固体钠导星激光器又分为和频(SFG)、受...     

注入锁定法布里-珀罗激光器的单模工作特性

使用分布式反馈(DFB)激光器对法布里-珀罗(F-P)激光器进行单模注入锁定.通过改变F-P激光器的偏置电流,DFB激光器的输出功率以及两激光器间的波长失谐量,对注入锁定F-P激光器的光谱特性、功率特性以及频率响应特性进行实验分析.找出影响注入锁定F-P激光器稳定性的因素,并测量注入锁定F-P激光器的稳定锁定区;通过优化注人条件实现F-P激光器的高边模抑制比(SMSR)输出,最高可达55 dB;通过与自由运转F-P激光器比较,发现注入锁定可以明显抑制半导体激光器在高频调制下光谱的展宽.注入锁定后F-P激光器的3 dB调制带宽接近14 GHz.实验结果表明,通过合理设计光注入条件,注入锁定技术可以明显改善F-P激光器的光谱特性以及高频响应特性,并在高速光纤通信领域中得到广泛应用.     

用注入锁模法改善DFB激光器的频率响应

验证了通过注入锁模方法,分布反馈(DFB)半导体激光器的频率响应可以得到明显的改善.实验中通过一个环形器,将主激光器的输出光注入到从激光器.测量了从激光器在有注入光和没有注入光时的光谱和频率响应.发现在不同的注入光强度和波长下,激光器的调制带宽和弛豫振荡峰频率会发生变化.通过适当选择注入光的强度和波长,频率响应可以得到改善.激光器频率响应的改善可以用两个模式的拍频来解释,一个模式是从激光器的主模,另一个是主激光器的模式,该模式与从激光器的边带重合.该理论与实验结果符合得很好.     

碟片激光器及其在工业中的应用

1 引言 碟片激光器(Disk Laser),又称圆盘激光器,它与传统的固体激光器的本质区别在于激光工作物质的形状.将传统的固体激光器的棒状晶体改为碟片晶体,这一创新理念将固体激光器推向了一个新时代.碟片激光器以其极佳的光束质量和转换效率在工业制造业中得到了日益广泛的应用.本文简要介绍了碟片激光器的基本原理、构造、特点以及在工业中的一些应用.     

《半导体光电》一九八三年总目录

会议专扭n冲1q臼nJ,曰八j11 11 一期1 s8UoAGaAIAs/GaAs氧r匕物条 型激光器的脉冲功率特性2.台阶异质结构大光腔AIGaAs激 光器:新型大功率l林模i至续工作 激光器3.大功率相控阵列激光器4.乓效率朴!大功率AIGaAs,/GaAs 激光器石.基于热失控模型的DH激光器的 CW面损伤功率6.半导体激光器的纵模竟争分t).7.Al二Ga:一二As注入式激光器的纵 模自稳定8.激光二极管特性分析9.短波长和长波长V型槽激光器的 光谱特性10.增益导引和折射率导引的(Ga八l) As激光器的相干特性11.用MOCVD制作极窄的改进型单 量子阱激光器12.波长680 nm的室温…     

科技简讯

1.锁相二极管激光器阵列光束能量汇集德国斯图加特大学和空间宇航中心的研究人员合作成功地进行了将19个低功率单横模二极管激光器共同锁相的实验.二极管激光器阵列中的激光器用一个主二极管激光器锁相在入,阵列激光器的输出光束耦合入分立的保偏光纤,每条光纤都具有压电陶瓷相位调制器.对所有光纤输出光束进行准直,并构成6角形阵列光束.从组合光束分出一小部分光与主激光器发出的光干涉以提供相位反馈信息.每个激光器必须在相位控制环路的控制之下.     

用注入锁模法改善DFB激光器的频率响应

验证了通过注入锁模方法,分布反馈(DFB)半导体激光器的频率响应可以得到明显的改善.实验中通过一个环形器,将主激光器的输出光注入到从激光器.测量了从激光器在有注入光和没有注入光时的光谱和频率响应.发现在不同的注入光强度和波长下,激光器的调制带宽和弛豫振荡峰频率会发生变化.通过适当选择注入光的强度和波长,频率响应可以得到改善.激光器频率响应的改善可以用两个模式的拍频来解释,一个模式是从激光器的主模,另一个是主激光器的模式,该模式与从激光器的边带重合.该理论与实验结果符合得很好.     

1975年IEEE/OSA激光工程和应用会议报告目录选辑

一、染料激光器:1.利用Nd:YAG激光泵浦的一种同步锁模染料激光器的非线性混合,放大和微微秒脉冲产生2.横向流动闪光灯泵浦染料激光器3.高功率染料激光器二、一般应用:1.利用光合成和塑料闪烁器的微微秒脉冲研究条纹相机2.高速辐射相机,利用一种脉冲横向模红宝石激光器和水合电子吸收现象3.激光手术应用4.可调激光器-生物学探头     

激光器

SPIE-Vol.4184 0307088SPIE 会议录,卷4184:气流与化学激光器和高功率激光器=Proceedings of SPIE,Vol.4184:Gas flow andchemical lasers and high-power laser[会,英]/SPIE-TheInternational Society for Optical Engineering.—638P.(E)本会议录收集了在意大利 Florence 召开的气流/化学激光器和高功率激光器会议上发表的141篇论文,内容涉及化学激光器,氧碘激光器,机载激光器,化学激光器小信号增益与输出功率比较研究,固体激光     

一种激光器功率与腔体温度关系测试系统

介绍了激光器输出功率与腔体温度之间关系的测试系统.该系统通过控温电源改变致冷器的工作电流,即改变激光器腔体内温度,并通过计算机采集激光器功率值与热敏电阻阻值,热敏电阻阻值转换为温度值,同时对激光器功率与腔体温度关系进行分析,找出激光器的最佳工作点.该系统已应用到激光器的生产中,可以多台激光器同时检测,提高激光器的调试速度,即提高生产效率.     

超小型微片YAG激光器

1 纳米激光器技术十几年前研究了取代气体激光灯泵浦的LD泵浦固体激光器(DPSSL).然而,该激光器的商业应用受到限制.这是由于DPSSL的成本高,和其结构复杂所致.1995年日本光科学研究公司开始研究微型激光器,试图把DPSSL广泛用于光电机械(OEM)领域.特别是随着半导体激光器的成本下降和配件供应企业愈来愈多,这种倾向变得越来越强.纳米激光器公司于1996年研制出成本低、尺寸小的无源Q开关.目前该公司研制的纳米激光器成为OEM用的理想激光器.其特点是光强大,并且在红外到紫外波段能得到光束质量好的直线偏振激光.该激光器体积小、结构紧凑、不需要维修组件,并且成本低,因此可大批量生产.2 无源Q开关Q开关激光器利用有源材料控制激光振     

LED泵浦的有机聚合物激光器

有机电致发光显示器件(OLEDs)的飞速发展为有机激光器的研发打下了良好基础.有机半导体的发光光谱已经涵盖了整个可见光区域.有机激光器具有制作简单、成本低廉、集成方便等优点,是一种应用前景广阔的可见光激光器.但是,迄今为止有机激光器还处于实验室研究阶段,这主要是因为电泵浦的有机激光器在制造方面存在难以克服的困难;而光泵浦的有机激光器又需要其它类型的激光器对其泵浦,结构复杂、成本昂贵.最近,英国St.Andrews大学有机半导体研究中心的研究人员研制出了一种LED泵浦的可调谐可见光有机激光器,为有机激光器的实际应用开辟了一条新途径.     

高功率光纤激光器及其应用

掺镱双包层光纤激光器是国际上近年来发展的一种新型固体激光器,它具有光束质量好、体积紧凑、效率高等优点.介绍了高功率掺镱双包层光纤激光器的原理特点、发展现状及其应用前景.可以预计这种新型激光器必将逐步取代传统激光器.     

高功率固体激光器关键技术

高功率固体激光器技术发展迅速,新材料、新体制的固体激光器不断涌现,从而使战术激光武器有望进入电激励的固体激光器时代.评述和比较了热容型固体激光器、新型二极管泵浦薄板条激光器、光纤激光器等三种高功率固体激光器的技术方案、技术途径和涉及的关键技术,对发展100kW级固体激光器的关键技术和研究基础进行了分析,并对高功率固体激光器及其中间成果的可能应用前景进行了描述.     

锗基InAs量子点激光器的腔面失效及再生的研究

围绕锗基InAs量子点激光器,开展了激光器腔面失效及再生的研究.研究并分析了灾变性光学镜面损伤产生的机理及其对激光器腔面的影响,开展了腔面再生研究,发展了一套创新性的腔面再生工艺并实现了失效的锗基InAs量子点激光器的再生.根据锗基InAs量子点激光器材料结构设计腐蚀工艺,通过选择性腐蚀在激光器腔面制备出悬臂结构,采用细针解理使悬臂结构自然解理,获得新的激光器谐振腔面,失效激光器重新工作.对比了激光器失效前和再生后的工作性能,结果表明因灾变性光学镜面损伤而失效的锗基InAs量子点激光器获得全新的谐振腔面,锗基激光器器件性能和失效前相当.     

实现径向偏振激光器新高度——记世界首台被动调Q径向偏振激光器

径向偏振激光器的研发历程 径向偏振激光器的研发历史,可以追溯到1972年日本科学家Y.Mushiake等研制的第一台径向偏振He-Ne激光器,与此同时瑞士科学家PohI在闪光灯抽运的红宝石激光器中实现了径向偏振输出,1974年美国科学家J.J.Wynne研制出径向偏振染料激光器,1981年美国科学家Marhic和Garmire研制出径向偏振CO2激光器.进入20世纪90年代后期,对LD侧面抽运的棒状Nd:YAG径向偏振激光器以及工业用高功率CO2径向偏振激光器的研究进入高潮.2006年李建郎研究组研制出国际上首台径向偏振掺镱光纤激光器;在2008年上半年李建郎等又首次从LD端面抽运的Nd:YAG微片激光器获得径向偏振光的连续输出,同年1 1月再次领先实现了LD端面抽运的Nd:YAG微片激光器的被动调Q输出.     

高效率808 nm激光器的数值模拟研究

分析了提高激光器电光转换效率的几种途径,认为降低激光器工作电压、串联电阻和阈值电流可以提高激光器转换效率.分别对Ga0.5InP和AlxGaAs对称波导激光器进行了模拟,结果表明,AlxGaAs材料体系(AlxGaAs/AlxGaAs/InGaAsP)激光器的各种参数均优于Ga0.5InP材料体系((AlxGa)0.5InP/Ga0.5InP/InGaAsP)激光器,并在模拟的基础上制备出了相应的激光器.依据模拟结果和器件结果分析得出,增大波导层掺杂浓度可以降低激光器的工作电压和串联电阻;改变波导层组分为渐变值时可降低激光器阈值电流,从而增大激光器转换效率.