1.06微米激光泵浦的富锂铌酸锂光参量振荡器

实验是用Nd:YAG一级振荡、一级放大、双45°铌酸锂电光调Q,输出非常偏振多纵模的1.06微米激光泵浦。重复频率1次/秒,泵浦脉宽30毫微秒,泵浦能量约为75毫焦耳。 参量振荡使用新的富锂铌酸锂晶体,晶体在yz平面内按θ_m≌49°切割,通光长度≌16毫米。参量振荡采用平面腔结构,所用宽带反射膜片,1.06微米激光透过率T(?)90％,在1.5～1.9微米范围内,输入膜片反射率R≈99％,输出膜片R≈95％。参量振荡器放在恒温精度为±0.2℃、温度在200℃的恒温槽中。用石英棱镜单色仪测定参量输出的信号光波长,用石英窗口TGS热释电红外摄象探测、工业电视监示。     

1.67—2.35μmBBO光参量振荡器

用Q—YAG激光泵浦一块23.2°切割的,其尺寸为7×7×6mm~3的β-BaB_2O_4(BBO)晶体,研究角度调谐的BBO光参量振荡器。由两次宽带膜片构成平行平面参量振荡腔,两腔片对泵浦光的透过率     

脉冲LD泵浦千赫兹1.57 μm全固态激光器

采用非稳腔光参量振荡（OPO）研制了千赫兹重复频率人眼安全波段全固态激光器。激光器采用电光调Q方式、脉冲激光二极管（LD）侧面泵浦Nd:YAG激光晶体实现了高光束质量的1.064m基频激光。光参量振荡部分采用Ⅱ类非临界相位匹配KTP晶体,为了获得较好的光束质量,OPO谐振腔采用平凸非稳定谐振腔结构,实现了千赫兹重频、窄脉冲1.57m波段激光输出。在脉冲激光二极管泵浦电流为125 A、电光调Q重复频率为1 kHz时,1.57m激光输出最大平均功率达到了4.67 W,激光脉冲宽度为4.3 ns,功率不稳定度为3%,激光泵浦阈值约为45 A。     

1064nm泵浦的角度调谐PPLN光学参量振荡器

用声光调Q Nd:YVO4激光器输出的1 064 nm的激光做泵浦源,用单周期的周期极化LiNbO3(PPLN),实现了角度调谐的准相位匹配(QPM)光参量输出.达到了内部角度4.74°的角度调谐(对应于外部角度≈10.30°的旋转),信号光调谐范围为1 499.9～1 506.5 nm;由于晶体温控炉尺寸的限制,没有实现大角度调谐.     

MgO:PPLN中红外光参量振荡器的闲频光纵模特性研究EI北大核心CSCD

文中介绍了一种纳秒脉冲端面泵浦MgO:PPLN外腔光参量振荡器。基频光采用激光二极管泵浦的声光调Q Nd:YVO_(4)纳秒激光器,在声光Q开关的工作重复频率为120 kHz时,实现脉宽8.1 ns、最高输出功率7.03 W的1.064μm激光输出。通过将基频光聚焦至MgO:PPLN晶体内,外腔泵浦得到了脉冲宽度为4.7 ns,输出功率0.7 W的3μm闲频光。基频光-闲频光转换效率为9.95%,将基频光与闲频光的时域波形图傅里叶变换后对比,观察到光参量振荡过程对闲频光高阶纵模的抑制现象。该研究对实现窄线宽低噪声的中红外激光具有一定的参考价值。     

国外简讯

西伯利亚分院热物理所研制成调Q和锁模YAG:Nd激光器二次谐波泵浦流动染料激光器。调Q用放在谐振腔内成布儒斯特角的F_2~-色心线性吸收晶体实现。晶体的初始吸收为7％。激光输出脉宽为300毫微秒,重复频率25千赫。锁模用声光调制器。用90°切割LiNbO_3晶体倍频,在基波功率为3瓦时,获得输出平均功率300毫瓦。在泵浦平均功率140毫瓦时,染料激光器输出30毫瓦,波长590毫微米,在泵浦平均功率175毫瓦时,染料激光器输出36毫瓦。采用滤光片在560～630毫微米范围内获得可调谐振荡波长。     

锁模序列脉冲泵浦光参量放大器

我们最近使用Nd~(3 ):YAG锁模激光及其二次谐波泵浦LiNbO_3参量放大晶体,通过角度调谐获得0.8～4微米范围的大部分波段的可调谐光输出。 实验采用Nd~(3 ):YAG被动锁模器件的1.06微米及倍频0.53微米波长的光脉冲序列作参量泵浦源,经聚焦作用到参量晶体上的光强可达10~9～10~(10)瓦/厘米~2。LiNbO_3晶体按角度调谐及Ⅰ类相位匹配,晶体按θ_(0r)=80°和θ_(0r)=45°切割,尺寸为20×10×     

掺镁LiNbO_3参量振荡器

实验方块图如图1所示,采用重复率0.532微米激光泵浦,平腔结构,双谐振荡,共线Ⅰ类相位匹配,即k_p~e=k_s~0+k_i~0.(1)泵浦源重复率YAG:Nd~(3+)激光的二次谐波0.532微米作为参量振荡的泵浦源,其能量一般为50毫焦耳,脉宽25毫微秒,全发散角2.5毫弧度.     

Nd:LiNbO_3激光器

Nd:LiNbO_3晶体用与Nd吸收谱线恰好相一致的0.7525微米氪激光器泵浦证实有激光作用,波长1.0845微米。虽然LiNbO_3是一种优良的激光基质,具有良好的电光和声光性能,但目前除非使晶体保持在165℃下,否则激光损伤将限制它的应用。     

影响声光调Q光脉冲的因素

影响腔内声光调制输出光波形的因素很多,诸如激光腔的设计、泵浦电流和 YAG 棒热焦距的变化、声光器件的特性参量等。本文主要探讨声光器件换能器带宽、泵浦空间非均匀性及附加衍射对调 Q 激光输出光波形的影响。器件的工作带宽由激励源带宽、换能器带宽和声光互作用带宽三者综合决定。实验所用器件为纵波振动36°Y 切 LN/熔石英,载波频     

1.064、1.073、1.061、和1.052微米单谱线的Nd:YAG脉冲激光输出

在室温下运转的Nd:YAG激光器,从4F_(3/2)→4I_(9/2)、4I_(11/2)、4I_(13/2)各能级,均存在多种跃迁.在振荡过程中,由于谱线的竞争效应,受激发射截面最大的1.064微米,将优先振荡.因而,在一般情况下,Nd:YAG只有1.064微米振荡输出.为了获得其他谱线的输出,必须采取一定的措施来抑制强谱线的跃迁.用棱镜作为色散元件或腔内放置倾斜标准具,是两种常被采用的技术.本实验采用腔内放置不同厚度的标准具,并涂有适当的膜层,分别获得了1.064、1.073、1.061和1.052微米的单谱线激光输出,以解决大功率激光系统中用Nd:YAG     

机载远程探测用高能量双波长激光器研究

激光器是机载远程光电探测系统的重要组成部分,其性能直接决定系统应用效果.首先从激光测距方程出发,分析不同探测体制以及双波长探测需求;然后针对半导体泵浦固体激光器进行研究,并对不同双波长实现方式进行了分析;最后通过试验验证,实现了高能量双波长激光输出.试验结果表明:通过主动电光调Q技术和LD侧面泵浦共腔谐振技术,可以实现高重频窄脉宽1.064μm和1.57μm双波长激光输出.     

CD~*A倍频技术的实验研究

用电光调Q的YAG激光振荡-放大系统作为基波光源做实验,以GD~*A作倍频元件,获得双向倍频输出能量160毫焦耳,单向倍频输出127毫焦耳。脉宽15毫微秒,转换效率36％,如果YAG激光采取选模,则倍频效率可以提高到60％。实验测得温度匹配曲线,其中最佳匹配温度102.8℃,温度匹配的半宽度⊿t=4.26℃。 CD~*A按照45°Y,90°Z切割,长12毫米,密封在一个恒温槽里的中心位置,温度可调范围40～130℃,温度波动<0.1℃。恒温槽的二端窗口被膜片密封,输入膜片对1.06微米高透,对0.53微米全反;而输出膜片对0.53微米高透,对1.06微米全反。这样既能提高恒温槽的温度稳定性和更好地防潮,又能实现双向倍频,同时把CD~*A端面的反射光和散射光得到充分利用。     

临界相位匹配砷酸钛氧钾光参量振荡器研究

为得到3~5 μm的中红外输出,对非共线泵浦砷酸钛氧钾（KTA）的临界相位匹配（θ=41.4°,φ=0°）光参量振荡器（OPO）进行了理论分析及实验研究。当以电光调Q的Nd∶YAG激光器泵浦KTA-OPO时,对应输出为3.75 μm的中红外激光,重复频率为1~25 Hz,最高输出单脉冲闲频光能量≥4.5 mJ。     

Ti,Mg:LiNbO_3晶体的腔内倍频

本文首次报导提拉法生长的钛-镁共掺铌酸锂晶体(Ti,Mg:LiNbO_3)用于Q开关Nd:YAG激光器1.064μm辐射的腔内双通倍频,获得了61％的能量转换效率。     

高功率YAG内腔倍频泵浦的染料激光器的研制

该激光器采用连续泵浦,声光调Q、KTP晶体内腔倍频,得到绿光21.6W的功率输出,能长期运转,稳定度达±3％,用这种固体激光泵浦三镜折叠腔染料激光器,分别获得1W以上的λ=5900A(Rh     

用AgGaSe2获得红外二次谐波

对光学性能的研究得出二次谐波以及7~15微米波段的红外混频结果。斯坦福大学的Bob Byer等人以调谐在1.32微米的声光调Q Nd:YAG激光器的输出,泵浦LiNbO3参量振荡器。1.5~1.7微米波段的振荡器输出在AgGaSe2晶体中与通过参量振荡器的、保持共线的1.32微米光束混频。该装置可以在7~15微米区域内连续调谐。初步计箅表明,用改变泵浦波长的方法能达到较宽调谐波段。另外,实验者还演示了晶体中CO2激光的相位匹配二次谐波振荡,其转换效率为2.7%。     

量子阱调制双波长光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器

报道了一种采用单个增益芯片实现双波长输出的光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器（VECSEL）。VECSEL所用的增益芯片发光区由两组不同发光波长的量子阱组成,其中一组发光波长较短的量子阱采用吸收区泵浦的方式,另一组发光波长较长的量子阱采用阱内泵浦方式。在VECSEL工作时,吸收区泵浦的短波长量子阱率先激射,由于发光波长较长的量子阱对短波长量子阱的强度调制效应,此时可以观察到两种波长的光谱峰值强度随时间周期性振荡,采用高灵敏探测器观察到VECSEL此时的输出激光呈现出脉冲输出形式。随着泵浦功率进一步增加,VECSEL的输出激光呈现稳定的双波长输出,激光波长峰位分别位于967.5 nm和969.8 nm。VECSEL双波长稳定输出时的最大激光功率可以达到560 mW,光斑在正交方向呈现对称高斯形貌,正交方向发散角分别为6.68°和6.87°。     

高重频声光调Q Nd:YVO4激光器2.1μm光参量振荡器

采用LD端面抽运Nd:YVO4激光器,在声光Q开关重复频率为50 kHz、LD最大泵浦功率50 W时,获得输出功率26.37 W、脉冲宽度26.28 ns的1 064 nm激光输出。通过该系统抽运键合KTP外腔式光参量振荡器(OPO),当LD泵浦电流24 A、对应1 064 nm泵浦功率7.36 W时,实现了重频50 kHz的2.174 m脉冲激光输出,激光平均输出功率为324 mW,激光脉宽为17.8 ns。同时,通过实验分析了不同输出镜透过率和声光调Q激光重频对1.064 m和2.1 m激光输出功率、脉宽的影响。最后通过理论值与实验测量值的对比得出,两组数据基本吻合,且2.1 m输出功率未出现饱和。     

LD泵浦Cr4+,Nd3+:YAG自调Q腔内倍频激光器研究

Cr4 ，Nd3 ：YAG晶体的激光特性得到了系统研究．在LD泵浦下，Cr4 ，Nd3 ：YAG晶体获得了1.064μm的自调Q激光输出．激光平均输出功率达到3．36W，脉宽65ns，重复频率87kHz，光-光效率为15．3％．加入KTP晶体后实现了自调Q腔内倍频，获得了532nm的绿色脉冲激光输出，平均功率达到1W，脉宽210ns，重复频率47kHz，光-光效率为6％．对自调Q激光及其腔内倍频发现的现象进行了讨论．