长距离注入激光雷达

用脉冲二极管激光器制作一种以合作目标或非合作目标工作的轻便可提式测距系统。这种装置与一般的激光测距系统(如Q 开关红宝石或钕玻璃激光器)相比较,具有以下几种优点:激光二极管的高的量子效率导致低功率消耗,其高的重复频率允许利用图象变换管使发射的光束可作光学控制,以及其低的功率输出使眼睛安全有保障。然而,有限的功率输出,约束着最大的测距能力,对现有的注入激光雷达是一种最大的妨碍。对于被动目标,测距范围已导报过在几百米和1.6公里之间。在有限的功率输出下,进一步增加最大距离的唯一可能是提高探测系统的灵敏度。利用信号处理技术而不增加测量所需的时间是能     

激光光学头

激光光学头分为两种,一种是在840nm波长下可给出3.5mW最大输出功率的激光光学头,其最大阈值电流是130mA,最大直流电压是2.5伏。该光学头采用了LPE制作的DHGaAs/GaAlAs激光二极管。其组成是:半导体激光器,监控用PIN光电二极管,光耦合用活连接光纤以及监控管壳温度     

高功率固体激光器

会上,基本的注意力集中在高功率激光二极管、二极管列阵、光纤激光器和二极管抽运激光器。日本西谷化工厂的С．Накамура报道在InGaN激光二极管中获得～420 mW的振荡功率(横向基模振荡功率为100 mW)。 德国建成连续波2 kW的激光二极管系统,用光纤将其功率导引到加工体上,样品上的辐射强度为～200 kW/cm2。     

新产品

蓝、紫和紫外激光二极管组件PowerTechnology公司可向市场提供一系列蓝光、紫光和紫外光激光二极管组件。最新的紫光二极管组件的波长为405nm、功率50mW,比公司以前的20mW和25mW类型组件的功率有显著增加。波长440nm、功率16mW和波长473nm、功率4mW的二极管激光器组件是该公司蓝光组件系列的新成员。其中,473nm组件具有高效率、低噪声,可取代473nmNd∶YAG激光器;而新研制的440nm组件不仅比他的先驱产品的功率高4倍,而且还是取代HeCd激光器的理想激光二极管组件。波长为375nm、功率为8mW的组件颇受市场的欢迎。该公司生产的蓝、紫和紫…     

基于注入锁定技术的单频连续高功率1342 nm Nd:YVO4激光器

研究了一种基于注入锁定技术的888 nm半导体激光器(LD)泵浦的高功率单频可调谐1 342 nm Nd:YVO₄激光器。采用最大输出功率20 mW分布式反馈单频半导体1 342 nm激光器作为注入种子,利用lock-in (LI)技术,对LD端泵的Nd:YVO₄环形腔激光器进行种子注入,实现了单频可调谐激光输出。激光器最大平均输出功率为13.9 W,测量的线宽为41 MHz,调谐范围为1 341.677 4～1 341.802 5 nm。x轴和y轴的光束质量M²因子分别为M_x²=1.30和M_y²=1.23。实验结果表明：与先前文献报道的注入锁定1 342 nm可调谐激光的结果相比,所需种子功率大幅减小,输出功率也有所提升。     

两个激光二极管端面泵浦的基横模Nd：YAG激光器

用两个功率为１．５Ｗ的连续激光二极管偏振耦合端面泵浦及分别从双端同时泵浦Ｎｄ：ＹＡＧ激光器，ＴＥＭ００模ＹＡＧ激光最大输出功率分别为６８０ｍＷ和４９２ｍＷ，总的光－光转换效率分别为２６．４％和１７．７％。从理论上对二极管单端面及双端面泵浦的ＹＡＧ激光器进行了分析计算。     

二元光学系统二极管激光列阵泵浦源

二元光学系统二极管激光列阵泵浦源明尼苏达大学电工系和麻省理工学院林肯实验室研究人员正在发展使二极管激光列阵有效泵浦固体激光器的二元光学系统。系统的设计，能使几百个激光二极管的光束只对基模激光作用区作最好泵浦，从而比现有系统输出更高功率。为泵浦固体激光...     

基于黑磷可饱和吸收体的被动调Q Tm∶YAP激光器

介绍了一台2μm波段的被动调Q(PQS)模式Tm∶YAP激光器。该激光器采取直形腔结构，用输出中心波长为792 nm的激光二极管作为泵浦光源，用新型二维材料黑磷制备的可饱和吸收体作为PQS调制器件。实验结果表明：在连续波模式运转下，当泵浦功率为8.8 W时，Tm∶YAP激光器的输出功率为1.0 W，输出中心波长为1994.8 nm，相应的斜率效率为17.3%；在PQS模式运转下，当泵浦功率为8.8 W时，Tm∶YAP激光器的平均输出功率为0.9 W，输出脉冲宽度为1.3μs，重复频率为135.8 kHz；当平均输出功率为0.9 W时，Tm∶YAP激光器的输出中心波长为1986.7 nm，相应的斜率效率为14.2%，光束质量因子M_x²=1.10、M_y²=1.06。     

端面抽运板条放大器抽运均匀性和热效应模拟

为了使激光二极管抽运的全固态激光器能够得到高光束质量、高功率的激光输出,对激光介质的温度分布和热透镜效应的研究很重要。利用ZEMAX软件的非序列模块,根据光束追迹的方法模拟了端面抽运结构下,高功率二极管抽运激光放大器的抽运光在增益介质中的光场分布情况。结果表明,此抽运方式下光场分布均匀。将激光介质中吸收的抽运光体功率密度分布结果代入LAS-CAD软件,计算出在种子光未注入和注入情况下,抽运功率为2400W时,增益介质最大温差分别为68℃,54.7℃以及最大热应力分别为90N/mm2,67N/mm2,因此当抽运功率小于2400W,运转的全过程对于激光增益介质是没有威胁的。该模拟结果对于高功率二极管抽运板条激光放大器的设计具有一定参考价值。     

879nm直接抽运提高Nd∶GdVO_4激光器性能

激光二极管(LD)大功率端面抽运固体激光器(DPSSL)中的热效应会影响到激光器的各个方面,使得激光输出效率下降,光束质量变坏、谐振腔的稳定性变差等。采用新波段879 nm取代808 nm,将粒子直接激励到激光发射上能级,降低无辐射弛豫过程产生的热量,有效地减少热的产生,降低激光二极管端面抽运Nd∶GdVO4晶体的热效应,获得更高性能的激光输出。在相同条件下通过879 nm激光二极管直接端面抽运及808 nm激光二极管间接端面抽运Nd∶GdVO4激光器的实验比较,结果表明,在较高抽运功率下采用879 nm抽运提高了Nd∶GdVO4激光器的激光输出性能。最后采用879 nm激光二极管端面抽运Nd∶GdVO4晶体棒直线腔方案,在16.3 W的吸收抽运功率下,获得最大连续输出功率9.8 W的TEM00模1063 nm激光输出,对吸收抽运光的光-光转换效率高达60.1%,斜率效率达68.4%。     

879 nm直接抽运提高Nd:GdVO4激光器性能

激光二极管(LD)大功率端面抽运固体激光器(DPSSL)中的热效应会影响到激光器的各个方面,使得激光输出效率下降,光束质量变坏、谐振腔的稳定性变差等.采用新波段879 nm取代808 nm,将粒子直接激励到激光发射上能级,降低无辐射弛豫过程产生的热量,有效地减少热的产生,降低激光二极管端面抽运Nd:GdVO4晶体的热效应,获得更高性能的激光输出.在相同条件下通过879 nm激光二极管直接端面抽运及808 nm激光二极管间接端面抽运Nd:GdVO4激光器的实验比较,结果表明,在较高抽运功率下采用879 nm抽运提高了Nd:GdVO4激光器的激光输出性能.最后采用879 nm激光二极管端面抽运Nd:GdVO4晶体棒直线腔方案,在16.3 W的吸收抽运功率下,获得最大连续输出功率9.8 W的TEM00模1063 nm激光输出,对吸收抽运光的光-光转换效率高达60.1%,斜率效率达68.4%.     

索尼小型激光二极管 创输出功率世界纪录

日本索尼公司业已研制出新型的铅镓砷激光二极管,其特点是具有世界上最大的输出功率——1W。目前市售的输出功率最大的(500mW)激光二极管是美国光谱二极管实验室(Spectra Diode Laboratory)制造的。输出功率为1W级的普通激光二极管的体积较大,而且比索尼的新产品更耗电。索尼公司的新型激光二极管,其输出功率较之用于小型唱机上的激光二极管要大200倍。索尼最新研制的激光二极管有8个品     

重庆光电技术研究所新产品简介(续)

GJ8872T 型大功率脉冲 GaAlAs 激光器1 工作原理该激光器为大光腔双异质结激光二极管列阵,由多个砷化镓/镓铝砷双异质结激光二极管芯片装架烧焊在一起而构成。当接通电流时,每个二极管都处于正向工作状态,随着工作电流增加到阈值时,各激光二极管     

二极管侧面抽运的高平均功率倍频Nd:YAG激光器

对高平均功率输出的二极管侧面抽运声光调Q腔内倍频Nd:YAG固体激光器进行了研究,当采用35个15W的连续激光二极管阵列抽运时,在重复频率为10kHz下,实现了最大平均功率为56W的532nm倍频激光输出。光-光转换效率为11%,电-光转换效率为3.7%     

二极管侧面抽运的高平均功率倍频Nd∶YAG激光器

对高平均功率输出的二极管侧面抽运声光调Q腔内倍频Nd∶YAG固体激光器进行了研究 ,当采用 35个 15W的连续激光二极管阵列抽运时 ,在重复频率为 10kHz下 ,实现了最大平均功率为 5 6W的 5 32nm倍频激光输出。光 光转换效率为 11% ,电 光转换效率为 3 7%。     

主动调Q内腔式Nd:YAG/GdVO4拉曼激光器

研究了激光二极管(LD)端面抽运的主动调Q内腔式Nd∶YAG/GdVO4拉曼激光器的激光特性,测量了不同抽运功率和脉冲重复频率条件下的平均输出功率和脉冲宽度.当注入的抽运功率为[7.44 W,脉冲重复频率为20 kHz时获得的1174.5 nm拉曼光的最大平均输出功率为1.3 W,对应的光-光转换效率为17.4%;当注入抽运功率为6.8 W,脉冲重复频率为[15 kHz时获得的1174.5 nm拉曼光的最大单脉冲能量为74.4 μJ.与Nd∶GdVO4自拉曼激光器进行实验比较和分析,实验结果表明主动调Q内腔式Nd∶YAG/GdVO4拉曼激光器可以获得比Nd∶GdVO4自拉曼激光器更高的平均输出功率和转换效率.     

激光二极管泵浦固体激光器发展现状

本文简要介绍激光二极管泵浦固体激光器发展概况、水平动向、结构设计、工业应用及展望。一、概况用激光二极管泵浦固体激光器是当前固体激光器的一个重要发展方向。这是由于激光二极管的发射光谱不但与固体激光工作物质的吸收带完全重合,而且二极管本身体积小,重量轻,效率高,性能稳定,可靠性高和寿命长。因此     

锁相激光二极管

德国航空航天中心和斯图加特大学的研究人员将19支低功率单横模激光二极管以功率可扩大方式锁相。此激光二极管以它们的输出耦合到分离的保偏光纤中,每一光纤都有一压电陶瓷相位调制器。将所有光纤输出对准,并将各光束组成六边形列阵。输出组合光束中的一部分被分离,与主激光干涉,以提供相位返馈信息。每个激光器都必需有全相位控制回路。完善的相干组合将产生中心强度19倍于非相干叠加的焦斑。实际中心强度为132倍,相当于平均相干度的07。研究人员的目标是提高中心峰值功率的比重。垂直腔面发射激光器阵列注入式锁相的初步试验表明,小型化…     

激光二极管端泵Yb:YAG晶体的温度场及应力场

为了解决激光二极管端面泵浦Yb:YAG晶体引起的热效应问题,通过对晶体工作特点的分析,建立了周边冷却恒温、端面与空气存在热交换的有限元热模型。利用泊松方程,对Yb:YAG晶体的温度场、热应力场、热形变场和热透镜焦距进行了数值计算,并定量分析了激光二极管泵浦光的高斯阶次、光斑半径和泵浦功率对激光晶体温度场的影响。研究结果表明：若激光二极管泵浦功率为50 W,耦合到泵浦面的光斑半径为400μm时,晶体尺寸为3 mm×3 mm×4 mm、掺杂浓度为5.0 at.%的Yb:YAG晶体端面的最高温升为59.2 K,最大热形变量为0.645 67μm,晶体内稳定时最大应力为2.380×10⁸ N/m²,热透镜焦距为19.99 mm,该条件下激光器可正常运行。研究结果为全固态Yb:YAG激光器的设计提供了理论依据。     

高功率GaAlAs窗口式激光器

在GaAlAs二极管激光器上加上无吸收表面,可以增加输出功率和器件寿命。半导体二极管激光器通常被认为是一种低功率器件,典型的商品化器件连续输出功率只有几个毫瓦。对于光纤通讯来说,这种功率水平是合适的。但对其它的很多应用,如远距离的自由空间通讯及泵浦Nd:YAG激光器,则需要50mW以上的输出功率。较高的功率还有利于光学存贮和光学印刷技术,在这种技术中,书写速度与激光器的输出功率成正比。