自锁模飞秒Cr^4＋：forsterite激光器

飞秒Cr^4 :forsterite激光器可工作在1．18－1．306μm区域,广泛应用于光通信、生物医学和激光光谱学等领域,本介绍了四镜折叠腔的设计、像散补偿以及自锁模的实现,报道了自锁模飞秒Cr^4 :forsterite激光器的运转特性。在吸收泵浦功率8．04W时,获得了36fs,280mW的功率输出,中心波长1246nm.     

透过率对Nd∶YVO_4/Cr~(4+)∶YAG激光器被动调Q锁模的影响

文章用实验的方法研究了输出镜透过率和Cr4+∶YAG晶体的初始透过率对Nd:YVO4/Cr4+∶YAG激光器被动调Q锁模的影响,通过对实验结果的分析得到如下结论:输出镜透过率较低时,调Q脉冲宽度增加,调Q脉冲包络中包含的锁模脉冲个数增加,相应的脉冲包络所包含的能量增加。输出的锁模激光的功率减小;当Cr4+∶YAG晶体的初始透过率较高时,调Q锁模脉冲激光的调Q包络宽度变大,调Q脉冲包络中包含的锁模脉冲个数增加。在大功率泵浦时,锁模深度明显加深。     

钛宝石激光飞秒和皮秒脉冲的三种工作模式

在双光束泵浦的钛宝石激光器中,实现了飞秒和皮秒脉冲的独立自锁模、交叉锁模和多脉冲3种工作模式,分析了飞秒和皮秒激光腔内的群速弥散(GVD)、自相位调制(SPM)、交叉相位调制(XPM)、增益竞争和自振幅调制(SAM)。结果表明:独立自锁模工作模式下,GVD和SPM决定了自锁模激光脉冲的特性;交叉锁模工作模式下,飞秒和皮秒脉冲具有很高的同步性,脉冲间的抖动为517 fs,飞秒和皮秒激光腔的调谐范围分别为36nm和22 nm;多脉冲工作模式下,飞秒脉冲仍然是单脉冲,而皮秒脉冲分裂为3个次脉冲,间隔为426 fs。     

Yb:KYW激光飞秒脉冲振荡的稳定性研究

利用解释激活介质中非线性折射并修正ABCD矩阵的近似,确定了产生自锁模z-fold腔结构Yb:KYW激光器的腔参数的范围.利用产生最有效锁模的腔参数及涨落模型,进行了激光过程的数值模拟.在激活介质为1cm的KYW晶体中,对功率为6W,波长为982nm,光束截面为1cm×50μm的边带泵浦进行计算,结果表明:对于以上这些参数,自发现象可能发生,并且色散补偿允许有限带宽飞秒脉冲振荡.当自聚焦时间为130μs时,最短的脉冲连续时间大约为200fs,可与饱和增益半导体激光器相比,甚至更小.用双棱镜来确定的稳定的飞秒脉冲产生的负色散区域是(17000-42000)fs2.     

飞秒激光双光子荧光显微系统的构建与应用

为进行双光子荧光显微成像研究,搭建了一套飞秒激光光源双光子荧光显微成像系统.对超短脉冲锁模激光器的成像优势、双光子激励饱和功率及系统分辨率进行了理论推导,利用飞秒激光器、显微镜、数据采集设备与控制装置及扫描控制软件搭建了显微成像系统,并对Rhodamine B样品进行双光子荧光显微成像实验.结果表明:相同条件下,超短脉冲锁模激光器的双光子荧光产率为连续光输出激光器的105倍;采用UPLSAPO60XO型物镜时,双光子激励饱和功率为50 m W,理论横向和轴向分辨率为303 nm与727 nm;该系统具有显微成像能力,且实际横向分辨率小于3μm.     

全固化自锁模飞秒激光器实验研究

采用结构紧凑的固体二极管泵浦内腔倍频的Nd：YVO4激光器作泵浦源,长度为3mm的钛宝石晶体作增益介质,利用石英棱镜对腔内色散进行补偿,在腔内未加其它任何调制、振荡或启振元件时实现了全固化飞秒激光器的软光阑自锁模稳定运转,测得脉冲的中心波长为816nm,光谱半宽为85nm,可支持的变换极限脉冲宽度约7．8fs,动态测量分析了自锁模对激光器运行特性（含输出功率,光斑强度分布等）的影响。     

1764nm调Q锁模自拉曼激光器研究

报道一种结构简单紧凑的二阶Stokes自拉曼调Q锁模固体激光器.采用光纤耦合输出的大功率激光二极管,单端泵浦掺Nd原子数分数为0.3%的Nd∶YVO_4晶体,在重复频率为20 k Hz,泵浦功率为22 W时,得到波长为1 764 nm、平均功率为0.215 W、锁模脉宽为12 ps及单脉冲能量为5.44μJ的激光输出,其峰值功率达到453 k W.     

基本物理常数研究的新进展和光梳技术

简述了自1999年以来激光频率测量技术出现的重大突破,用飞秒锁模激光可以直接测量激光频标的绝对频率值.近年来,激光频标得到了迅速发展.在发展这项研究和技术中,真空波长和频率的精密测量有着密切的关系.为了适应研究工作的需要,研制了高精度激光波长计,测量真空波长的准确度可达2×10-8的量级,同时研制了飞秒锁模激光的测频装置,目前的测量精度可与小銫钟的精度相同.     

多芯光子晶体光纤激光器锁模动力学过程(邀请论文)

理论结合实验分析了多芯光子晶体光纤激光器被动锁模的脉冲形成过程,主要包括弛豫振荡、Q脉冲、稳定锁模3个阶段.由于纤芯之间较强的渐消场耦合作用,不同纤芯内脉冲的演变过程一致,并最终实现同步稳定锁模运转.研究结果表明:多芯光子晶体光纤锁模无需精细的光纤耦合调节,在保证耦合效率的前提下都可以实现纤芯之间的同步锁模.     

ReSe2连续波锁模Nd:YVO4腔内倍频绿光激光器

为了发展新型二维材料在倍频锁模激光器中的应用,本文采用ReSe2二维材料作为可饱和吸收体锁模元件,研究二极管端面泵浦Nd:YVO4腔内倍频绿光固体激光器,获得兆赫兹高重频、纳秒窄脉宽的绿光脉冲激光输出.采用紧凑V型腔设计和腔内倍频方案,实现1064 nm基频光的被动锁模振荡,结合非线性晶体LiB3O5和KTiOPO4完...     

蓝光LD抽运Pr~(3+):YLF直接获得橙红光的实验研究

对蓝光二极管(LD)泵浦Pr:YLF晶体输出橙红光进行了实验研究,分析了不同偏振方向的晶体和不同透过率的输出镜对橙红光输出功率的影响。在a切Pr~(3+):YLF晶体吸收功率为4.5W时最高输出639.7nm激光功率为491m W。c切Pr~(3+):YLF晶体在吸收功率为3.3W时最高输出607.3nm激光功率为177m W。     

单LD双端泵浦Tm:YLF激光器研究

高功率2μm Tm:YLF激光器在环境监测、医疗卫生等民生领域有着重要应用。对单LD双端泵浦Tm:YLF激光器开展了研究。分别对晶体的掺杂浓度和长度对激光输出特性的影响进行分析,优化选取Tm:YLF激光晶体参数,Tm:YLF晶体掺杂原子分子数为3%,尺寸为3mm×3mm×14mm。当输出镜透过率T=10%时,实现15.4W的激光输出,相应的斜率效率和转化效率分别为32.4%和28.57%。激光中心波长为1908.65nm,线宽为0.22nm。在输出功率15W时,沿x、y方向的光束质量分别为M_x~2=1.31、M_y~2=1.36,近似基模输出。     

高电力二极管Nd：YAG激光器的最佳共振条件

对高电力二级管Nd:YAG激光器的输出功率和偏光特性进行图表分析.介绍了平行-评判共振器的结构,讨论了根据偏光方向的热焦点和热弹性产生的热效果问题.在原有的输出功率下,能保持稳定的激光输出的最佳共振条件,同时对非对称构成的高电力Nd:YAG激光共振器在理论上预测的光共振条件和实验结果进行了比较.     

大功率1064nm LD列阵组侧泵浦YAG固体激光器

本文论述了大功率列阵半导体激光器组侧泵浦YAG固体激光器的工作原理，并在此基础上进行了设计，制作，对激光器进行调试和性能参数测量。研制固体激光器技术指标为：3列3行9个20瓦808nm半导体线列阵激光器侧泵浦直径3mm的YAG棒。实现多模连续输出，工作波长1064nm，最大输出功率52．3瓦，光－光转换效率达29％。     

Nd:YVO_4/Cr~(4+):YAG被动调Q激光器输出特性的提高

针对提高连续激光二极管抽运Nd:YVO4/Cr4+:YAG被动调Q激光器输出特性,进行了理论和实验研究。Nd:YVO4相对于Nd:YAG,具有受激辐射截面很大的特点,因此有利于连续运转,但是泵浦功率一定的情况下储能低,不利于被动调Q运转。基于被动调Q速率方程,分析了可饱和吸收体内光束截面积对输出特性的影响,提出了在谐振腔内加入扩束镜的新方法。放在谐振腔中的扩束镜让饱和吸收体内的光子数密度增大,因而可以提高被动调Q激光器输出特性。在Nd:YVO4/Cr4+:YAG被动调Q激光器试验中用倍率3的扩束镜,将峰值功率提高了一个量级以上,单脉冲能量提高了两倍以上。该方法也可以应用在其他被动调Q激光器中,以便提高激光输出特性。     

二级管泵浦Nd:YAG倍频蓝光激光器

采用二极管尾端泵浦Nd:YAG激光器产生了946nm波长振荡。在谐振腔内放入KNbO3晶体,室温条件下得到了稳定的蓝色连续波激光,输出功率达1mW。     

高功率半导体激光二极管侧面泵浦Nd：YAG晶体的激光特性

报道了用高功率半导体激光二极管侧面泵浦Ｎｄ：ＹＡＧ晶体的激光实验结果,当输入泵浦功率为２．６Ｗ时,１．０６４μｍ激光输出功率３７９ｍＷ,光一光转换效率为１４．６％。     

高功率连续Nd：YAG声光锁模皮秒超短脉冲激光器

利用优化设计的平凸型热稳腔，进行了连续Ｎｄ：ＹＡＧ激光器的声光主动锁模实验研究。在４．０ｋＷ单灯连续泵浦和２００ＭＨｚ重复频率下，得到了１８Ｗ的脉宽为１００ｐｓ的高功率ＣＷ（连续）锁模超短脉冲激光输出。     

激光二极管抽运Tm:YAP脉冲激光器研究

采用激光二极管(LD)单端抽运a轴切割的Tm:YAP晶体,实现了声光调Q脉冲激光输出。模拟分析了a-cut的Tm:YAP晶体的热透镜效应,使用Comsol软件模拟晶体内部温度分布,在此基础上设计了平凹腔型结构。研究了自由运转与调Q运转情况激光的输出特性。在重频率1k Hz情况下,获得了中心波长为1988nm,单脉冲能量为4.94m J,最窄脉冲宽度为90ns,峰值功率52.22MW的激光输出,光束质量M2因子在x和y方向上分别为2.11和1.88。     

长脉冲固体激光器输出特性研究

在Nd:YAG激光器被动调Q的基础之上加宽泵浦灯脉冲宽度,使其达到毫秒数量级,研究此时的脉冲能量、脉冲宽度、脉冲个数等的脉冲输出激光的特性.实验结果表明,长脉冲激光器的脉冲峰值功率不高,但是平均功率远远大于普通脉冲激光器.