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全固态单频连续波激光器因其噪声低、线宽窄、光束质量好、功率稳定性高等优点已经被广泛应用于产生非经典光场、冷原子物理研究、引力波探测等诸多领域。随着科学技术的不断发展,传统的全固态激光器的输出功率已经不能满足前沿领域的需求,因此亟需在保持全固态激光器整体性能的同时进一步提升激光器的输出功率。为此首先需要更高的泵浦功率,而这将使激光器内部增益提高,在腔内损耗不变的情况下,原非振荡模式也将满足起振条件,从而使激光器在跳模或多模状态下运转。此外,激光晶体的热效应和损伤阈值也限制了输出功率的提高。本文介绍了一种利用非线性损耗大幅度提升全固态单频连续波激光器的输出功率的技术和方法。通过在谐振腔中引入非线性损耗,使主模经受的非线性损耗是次模的一半。在模式竞争的作用下,谐振腔内的模式被更进一步的选择,从而允许全固态单频激光器在更高的增益下保持单纵模运转。通过在谐振腔内插入多块增益晶体可以有效缓解由于激光增益晶体热效应的限制,从而实现更高功率的单频激光输出。目前高功率全固态连续波激光器的输出功率已经达到了一百瓦的量级,且还在进一步提高。通过在谐振腔内引入非线性损耗,全固态单频连续波激光器的整体性能在得以... 相似文献
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基于单块非平面单向行波环形腔实现单频激光振荡的原理,提出一种新型非平面环形腔单频激光器结构.新型激光谐振腔以角锥棱镜和直角棱镜组成振荡光束非平面反射光路.光线在角锥棱镜内实现非平面全内反射,并引入不同方向偏振分量之间的相移,所以角锥棱镜起到波片的作用.直角棱镜由激光增益介质Nd∶YAG加工而成,其自身具有磁光效应,在外加磁场作用下相当于法拉第旋光器.直角棱镜的一个直角面作为单频激光的输出面,镀上对S和P偏振光反射系数不同的介质膜,其作用相当于偏振器.这样法拉第旋光器、波片和选偏介质膜共同构成光学单向器,使光在腔内单向传播,克服由于腔内存在驻波而引起的空间烧孔,实现单频振荡.角锥棱镜式谐振腔与单块非平面谐振腔及其他形式的环形腔相比具有如下优点:(1) 抽运方式灵活,既可以侧抽运,也可以端抽运,这样有利于实现大功率单频激光输出.(2) 可以在腔内插入其他光学元件,实现调Q,调频及主动稳频等功能.(3) 可以应用热光胶技术将其单块化,以提高谐振腔的机械稳定性.(4) 角锥棱镜和直角棱镜对光传播方向失调不敏感,这一特点使角锥棱镜式谐振腔较普通环型腔具有更好的稳定性.
实验研究得到角锥棱镜式非平面环形腔激光器单频激光输出功率1 W以上,光-光转换效率为23%.这种腔型还可以做激光放大器.(OC25) 相似文献
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全固态黄光激光器研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
黄光波段的激光在生物医学、空间目标探测和识别、激光显示、化学等领域有着广泛的应用前景,近年来人们对全固态黄光激光器进行了大量的研究.简述了全固态黄光激光器的发展历史和研究现状.对黄光激光的产生方式进行了讨论,重点介绍两种获得黄光激光的非线性光学方法:和频和受激拉曼散射效应.在和频方式的讨论中,对比分析了腔内和腔外两种和频方式.分析了三种不同技术途径的全固态拉曼黄光激光器.介绍了通过直接倍频红外激光获得黄光激光的研究情况.最后指出了全固态黄光激光器的发展方向. 相似文献
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从速率方程出发,把激光介质的增益带宽以环程频移量为单位划分为若干频带并进行移频处理,仿真分析了基于Nd∶YVO4介质的频移反馈(FSF)激光器在连续输出情况下的特性,给出了在改变抽运功率水平、声光调制器(AOM)衍射效率、环程频移量、介质增益带宽等条件下频移反馈激光器的输出谱宽、频谱位移等的仿真计算结果。实验中,采用端面抽运驻波腔结构并以声光调制器作为腔内移频器,构建了基于Nd∶YVO4介质的全固态频移反馈激光器,实验研究验证了理论计算的结果,并得到了1 W以上的连续激光输出。研究结果表明频移反馈激光器的输出频谱在不同抽运水平下具有谱宽基本稳定的特点。 相似文献
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可与固体激光器性能相媲美的陶瓷激光器 总被引:1,自引:0,他引:1
激光陶瓷是一种由细小、紧密填充的晶粒构成的马赛克结构。该材料除具有陶瓷的多晶体性质外,采用烧结方法制备的激光陶瓷还展现出非常接近于单晶的透明性和热机械特性。激光陶瓷对激光器性能起关键作用,特别是在光传输损耗、导热率、掺杂物质的吸收和发射特性以及光学各向异性等,这些特性匀类似于单晶激光基质的特性。 相似文献
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The use of cavity to manipulate photon emission of quantum dots (QDs) has been opening unprecedented opportunities for realizing quantum functional nanophotonic devices and quantum information devices.... 相似文献
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《Electron Devices, IEEE Transactions on》1984,31(11):1630-1642
The demonstration of CW room temperature operation of the heterostructure laser was the beginning of a new era in semiconductor devices. This era introduced the use of heterojunctions to create electrical as well as optical boundaries. New developments in epitaxial techniques provided the base for heterojunction devices. This work describes the interdisciplinary research effort that lead to the breakthrough which enabled the room temperature operation of semiconductor lasers. 相似文献
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《Proceedings of the IEEE. Institute of Electrical and Electronics Engineers》1966,54(10):1276-1290
This paper is a review of semiconductor laser work. The principles of operation are discussed. The stress is on work since early 1964. The present state-of-the-art in GaAs junction lasers is described. 相似文献
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It is not enough to depend upon diffusivity to dissipate the heat from a gas laser. Under the circumstances, average power outputs are too limited. By generating flow within the gas and deriving the benefits of forced convection, performance is improved. But if flow can be used to improve power outputs, it also can be used to advance a step further and generate the conditions that are necessary for lasing action?thereby creating a gasdynamic laser. This article covers the theory behind such a device and describes an experimental unit that has proved the merit of the concept. 相似文献
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综述了近5年来固体Raman激光器和光参量振荡(OPO)激光器的发展情况,并对Raman激光器和OPO激光器在工作原理、晶体材料方面进行了比较。Raman激光器在光束质量、光路稳定方面存在优势,而OPO激光器调谐范围大,输出功率高。最后对固体Raman激光器和OPO激光器发展前景进行了简要介绍。 相似文献
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Tunable lasers 总被引:1,自引:0,他引:1
《Circuits and Devices Magazine, IEEE》2003,19(5):36-40
Tunable lasers are a key component for building flexible and streamlined optical networks capable of increasing functionality with lower overall network cost. It is in the nature of technological evolution that many avenues are initially explored with elaborate schemes. Despite the allure of ingenuity, however, the winning solutions are usually the simple ones that leverage an existing technology and market base. The outlined approach of full-band tunable lasers based on DFB technology meet the existing performance specifications and possess a cost structure that will ultimately displace static-wavelength DFBs, making tunability ubiquitous. 相似文献
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《Spectrum, IEEE》2002,39(2):35-39
Discusses how, aimed at wavelength-division multiplexing, tunable lasers can save money while making networks more flexible 相似文献