几十瓦输出的小型二极管泵浦Nd：YAG基模激光器的新方案

以激光二极管侧向泵浦的固体激光器在其结构上与灯泵的几乎没有什么区别。实验室已成功地采用这种方案产生较高功率。不久前，柏林激光医学技术有限公司（LMTB）介绍了一种最大连续波功率达1600W的二极管泵浦Nd：YAG激光器。尽管功率较小的端面泵浦激光器的优点是效率比侧面泵浦的高，所用部件也少，结构紧凑，但至今端面泵浦固体激光器的平均功率仍限制在10～15W。柏林技术大学开发的端面泵浦固体激光器新方案基于谐振腔内光束的折选．与传统的折造式谐振腔的区别在于：基模不是沿着谐振腔光轴运行．由于特殊的谐振腔结构与泵浦光分布…     

10Hz Q开关100mJ小型无水冷激光器

介绍了一种重频10Hz，Cr^4 ：YAG被动Q开关输出能量约100mJ的小型无水冷固体激光器，和无水冷激光器常用的几种结构形式，为提高器件的环境适应性，采用了角锥棱镜作为全反镜，器件在常温下输出约107mJ，在高温 50℃环境条件工作，激光输出112mJ；在低温-40℃环境条件下工作，激光输出103mJ。     

半导体泵浦固体激光器在激光加工中的应用

介绍了激光加工的优点和对激光器输出参数的要求，对固体激光器中发展最活跃的半导体泵浦全固体激光器进行了分析。在对当前的几种主要结构比较后，指出盘形激光器和光纤激光器将在未来的激光加工中发挥更大的作用。     

18J,20 Hz固体热容激光器

为研究同体热容激光器运转的物理机制,研制了一台演示验证样机。激光器使用钕玻璃板条为工作物质,脉冲灯抽运,平-凹式稳定谐振腔。固体热容激光器运转有两个工作相,样机达到的技术性能如下：第一工作相输出激光,以20Hz重复频率工作10S,输出能量开始时23．81J／脉冲,结束时18．51J／脉冲;第二工作相冷却工作物质,经编程控制的氮气冷却5min后,激光器可重新进入第一工作相循环工作。分析了限制激光器输出激光时间的两个主要原因。试验表明：固体热容激光器输出激光时,沉积在工作物质中的废热使工作物质处于表面温度高于内部温度的状态。由此工作物质产生了向内的压应力,它使工作物质破坏阈值上升,激光器可以工作在较高的温度状态。对第二工作相冷却工作物质的热管理模型进行了讨论．     

Nd:YAG激光器在焊接中的应用

激光焊接在限制热影响区的尺寸、降低焊接表面的粗糙度、消除其机械影响等方面具有重要意义。以连续或脉冲模式工作的固体激光器都可以作为焊接源。目前使用的激光器具有很高的功率密度。固体掺钕激光器，如掺钕钇铝石榴石激光器(Nd：YAG)在工业上的应用已得到证明，这种激光器具有性能可靠、加工安全、控制简单的特点。发射的单脉冲功率可达10^7W或更高，可以极高的速度加工材料。具有高峰值功率的脉冲激光器的加工质量高于具有相同功率等级的平均功率激光器。高峰值功率可以克服贵金属材料如铜或铝的热扩散和反射，还可以利用单脉冲进行大体积焊接。通常，提高激光器的效率和能量是提高激光焊接质量和数量的先决条件。综合大量相关技术的Nd：YAG激光器可以对多种材料进行焊接，材料的厚度可以从几微米到几十毫米。本文对激光焊接近几年的发展历程及发展方向进行概述。     

10Hz Q 开关100mJ 小型无水冷激光器

介绍了一种重频10Hz ,Cr4 + ∶YAG被动Q 开关输出能量约100mJ 的小型无水冷固体 激光器,和无水冷激光器常用的几种结构形式,为提高器件的环境适应性,采用了角锥棱镜作为全反镜,器件在常温下输出约107mJ ,在高温+ 50 ℃环境条件下工作,激光输出112mJ ;在低温- 40 ℃环境条件下工作,激光输出103mJ 。     

固体激光器能量稳定性研究

本文从固体激光器输入与输出能量的关系，讨论了影响加工装置中固体激光器输出能量稳定的因素，提出了提高固体激光器输出能量稳定性的相应措施。对所研制的两种激光焊接机（XOJ-1通用激光焊接机及手表表盘宇块激光焊接机）的测试和用户长期使用证明：我们的激光加工装置性能稳定可靠。     

固体激光器中复合结构的研究进展

介绍了固体激光器中复合结构工作物质的概念、优点和制作方法。详细总结了每种方法制作的尺寸大小及应用于固体激光器中激光性能方面的改善程度。综述了复合结构工作物质和复合结构激：光器的研究历史和现状,并总结了Yb：Y3Al5O12晶体复合结构在同体激光器中的应用。最后指出了复合结构工作物质未来的发展方向。     

被动Q调制Er:Cr:YSGG固体激光器

由于其3μm左右独特的激光波长，掺铒固体激光器（Er：Cr：YSGG激光器：λ=2．79μm；Er：YAG激光器：λ=2．94μm）得到广泛的研究。通过采用在GaAs基底上生成的InAs薄膜作为被动调Q的饱和吸收体，实现了Er：Cr：YSGG激光Q调制输出。稳定的单脉冲调Q运转的抽运阈值为21J，最短脉冲宽度将近300ns，单脉冲运转能量可达20．3mJ。     

固体激光器的趋势

历史剖析固体激光器从一开始就处在激光研究的中心地位，第一台激光器就是固体激光器，即掺Cr3 离子的Al2O3红宝石激光器。自从证实首次激光以来，数以百计的晶体、玻璃，甚至塑料都作为基质使用，证实了各种过渡金属离子和稀土金属离子的激光作用。体积小、储能高、激发方案简单和可靠等的优点使固体激光材料研究一直保持为活跃的研究领域。然而，只有少数几种激光材料能转向长期商业应用。毫无疑问，Nd：YAG是市场上和使用中的主要固体激光器。YAG基质材料虽然不太理想，但机械特性和光学特性的有用结合目前还没有任何其它材料能够超…     

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.     

高功率全固态激光器抽运耦合技术进展

综述了目前获得高功率激光输出的板条、薄片激光器以及运行于热容模式固体激光器抽运耦合方式的进展,分析了这几种固体激光器的抽运耦合技术路径,比较了各类抽运耦合方式在克服热效应方面的优缺点,展望了固体激光器抽运耦合技术的发展趋势。     

用灯激发的双脉冲染料激光器

用灯激发的双脉冲染料激光器用激光加工结构材料时，激光辐射对物质的作用通常需要延迟间隔可调的几个脉冲。为此，目前采用固体和气体激光器，其缺点是不能控制其振荡辐射的波长。有机染料激光器可克服这个缺点，但由于实现重复工作方式十分复杂，特别是用非相干辐射源时...     

Nd^3＋：YAG固体激光器电光调Q激光脉冲的时域分析

Nd^3＋：YAG固体激光器多元激光精密同步合成技术是实现大能量、高峰值功率脉冲激光输出的重要途径。其关键技术是对Nd^3＋：YAG固体激光器电光调Q进行精密光电控制。通过对Nd^3＋：YAG固体激光器电光调Q理论分析和仿真，得到单元激光器不同控制参数下的输出特性，经电光调Q专题试验验证，脉冲激光输出波形与仿真结果相吻合，达到预期效果。在此基础上提出了激光精密同步合成的技术条件和可行性。     

固体激光器的三种关键技术

固体激光器的三种关键技术要求提供技术预测的任何机构很大程度上都与自身和消费者、产业界的接触有关。有了这个约定，笔者的观点是：整个９０年代固体激光产业几个关键领域的产品和进展将是光参量振荡器、二极管泵浦的固体激光器和小型坚固激光器。虽然光参量振荡器并不...     

高性能透明激光陶瓷及陶瓷激光器的最新应用进展

激光陶瓷的出现,为固体激光材料向高功率、大尺寸、多功能发展提供了全新的途径,从而为激光技术的发展提供了更加灵活广阔的设计空间.介绍了近年来国际国内透明激光陶瓷及陶瓷激光器发展的最新进展,并展望了陶瓷激光器的未来发展价值.高功率陶瓷激光器方面:中科院上海光学精密机械研究所采用超均匀侧面泵浦技术在1 at.%Nd:YAG陶瓷棒中获得输出功率236 W,斜率效率62%的连续激光输出.美国利弗莫尔实验室采用Sm3+包边Nd:YAG复合结构陶瓷热容激光器实现了5 Hz,67 kW激光输出.陶瓷激光器方面,日本World-Labo.Co实验室采用掺杂浓度为15 at.%的Yb:YSAG透明陶瓷,获得脉冲宽度280 fs,平均输出能量为62 mW的锁模脉冲激光输出.陶瓷自调Q脉冲激光器和陶瓷光纤激光器亦有很大进展.陶瓷激光器的开发和应用不仅延伸到传统固体激光器的各个研究领域,并且能够不断突破现有固体激光技术的局限,有望推动未来固体激光工程向更广阔的空间发展.     

固体激光器进展及发展趋势

半导体激光泵浦的固体激光器,固体可调谐激光器及高功率固体激光器是八十年代固体激光器最重要的进展,也是九十年代固体激光技术发展的主要方向。本文介绍了这些领域的进展和发展趋势。     

重频50Hz风冷YAG固体激光器热设计及仿真分析

二极管抽运固体激光器的散热问题是激光器能量输出稳定的关键问题。为了解决散热问题, 以激重频50Hz、激光输出能量不小于150mJ的风冷YAG固体激光器为例, 计算了激光器产生的热量, 构建了激光器二极管及散热部件3维模型, 利用FloEFD软件进行热分析, 优化了分析结果并进行了试验验证。结果表明, 循环工作3次后, 激光器输出155mJ、50Hz的激光能量, 激光束散为2.9mard, 散热器的温度约为85℃; 该设计稳定可靠, 可以解决该激光器的散热问题, 以满足激光器各项指标, 保证其正常工作。该研究为激光器更深层次的热设计提供了参考。     

太阳光泵浦固体激光器及其空间应用

太阳光泵浦固体激光器具有结构简单、能量转换环节少、效率较高的特点,特别适用于空间传能、空间激光通信和空间对抗等空间应用.文中介绍了太阳光泵浦固体激光器的基本原理,装置结构及发展现状,论述了可能的空间应用,并展望了未来的发展方向.     

高功率半导体激光抽运碱金属蒸汽激光器

随着半导体抽运固体激光器向更高的输出功率发展,固体激光工作物质的热效应问题成了该类器件发展的瓶颈,人们开始尝试用高功率半导体激光抽运气体工作物质来代替固体工作物质以实现良好的热管理。半导体抽运碱金属蒸汽激光器（DPAL）结合半导体激光高功率、高效率抽运和气体激光介质良好的热管理和光学特性,以及碱金属原子D线激光跃迁的高量子效率（99%）等优越性,有可能实现好的光束质量（近衍射极限）、高效率（斜率效率大于80%）、高平均功率的近红外激光,在定向能量传输、国防军事、激光钻油气井和激光工业加工等领域具有极好的应用前景。综述了DPAL激光器的工作原理、关键技术、最新研究进展和它的应用前景。