Nd∶GdVO4 和Nd∶YAG全固态激光器输出特性的比较

文中基于Nd∶GdVO4 晶体的能级结构和速率方程理论,对激光二极管端面抽运Nd∶Gd2 VO4 固体激光器的输入输出特性参数进行了理论研究。通过数值计算得到了其振荡光的光斑与抽运光斑的匹配程度、增益介质的长度、腔内固有损耗和输出镜透过率的最佳值,并通过与激光二极管抽运Nd∶YAG固体激光器的输出特性进行比较,获得了在相同条件下Nd∶GdVO4晶体的输出特性优于Nd∶YAG晶体的高功率端面抽运的全固态激光器,其理论值与实验结果一致。     

Nd∶GdVO4 和Nd∶YAG全固态激光器输出特性的比较

文中基于Nd∶GdVO4晶体的能级结构和速率方程理论,对激光二极管端面抽运Nd∶Gd-VO4固体激光器的输入输出特性参数进行了理论研究。通过数值计算得到了其振荡光的光斑与抽运光斑的匹配程度、增益介质的长度、腔内固有损耗和输出镜透过率的最佳值,并通过与激光二极管抽运Nd∶YAG固体激光器的输出特性进行比较,获得了在相同条件下Nd∶GdVO4晶体的输出特性优于Nd∶YAG晶体的高功率端面抽运的全固态激光器,其理论值与实验结果一致。     

声光腔倒空Nd:YAG激光器的理论分析

本文系统地分析和研究声光腔倒空Nd:YAG激光器的运转机理.建立了稳态(场能建立期)和非稳态(场能倒空期)速率方程。与最佳连续运转的Nd:YAG激光器参数联系起来。求解了腔内粒子场和光子场的解析解和数值解。文中详细讨论了声光调制器性能对激光脉冲特性的影响。     

腔倒空Nd:YAG稳定器

资料[1]表明,如使用内腔倍频器时,激光器内的非线性损耗将使弛张振荡的阻尼系数增大。因此,对于那些由振荡引起不稳定的激光器,内腔倍频器将是一种有用的器件,但这时用作输出稳定器,而不作0.53微米工作源。因为倍频器实际上是激光器的损耗,故其耦合必须减至最小,以免使激光器内循环功率明显降低。因为大的非线性耦合是不希望的,倍频器可以位于腔内任何位置,不需要考虑其位置处的光束直径。具体应用包括在脉冲间隔调制(PIM)通讯系统中使用锁模和腔倒空Nd:YAG激光器。Nd:YAG中腔倒空引起弛张振荡的     

腔倒空YAG激光器稳定性问题

引言当用腔倒空Nd~(3 ):YAG激光器脉冲辐照金属显微照相底片时,观察到加工的孔尺寸有大的起伏;这种起伏对另外相同气体激光器(Ar~ 和He-Ne)加工系统是不存在的。这种不同的行为可能对于金属表面反向反射两类激光器具有不同的稳定性。因为Nd~(3 )上能级的长荧光寿命(230微秒)几乎     

Nd:YAG激光器输出特性的研究

运用激光谐振腔的矩阵理论，详细分析了内含热透镜的平－平腔的稳定特性。在理论分析的基础上，设计了腔参数进行了实验验证。在实验中还分别测量了谐振腔失调角度及棒相对谐振腔轴线的倾斜角度对激光输出功率的影响。     

泵浦调Q的Nd3+∶YAG激光器输出特性研究

对泵浦调Q Nd3+∶YAG固体激光器进行了实验研究。分析了电光调Q的 Nd3+∶YAG激光器的输出特性。当泵浦电压从500~950V逐渐增大时,激光器单次脉冲能量逐渐变大,且满足近似线性变化关系;多次测量中稳定度从2.9%提高到0.5%;当泵浦电压从500~950V逐渐增大时,激光器的单次脉冲宽度逐渐变小,多次测量中稳定度从21.6%提高到10.5%;激光器的单次脉冲峰值功率近似线性增加。研究表明泵浦电压在700~900V时,激光器的单次脉冲能量和单次脉冲宽度比较稳定,稳定度分别近似为1%和13%。     

声光腔倒空Nd:YAG激光器输出噪声的分析

一、前言如果通讯系统使用脉冲间隔调制的形式,在一定的时间内控制输出的开关的方法是需要的。已对连续泵浦Nd:YAG激光器的几种Q开关技术作了研究。激光腔内场的有限的建立时间与再抽运粒子数反转所需要的时间,均能影响重复频率的极限。对于Q开关Nd:YAG激光器来说,最大重复频率     

Nd:YAG激光器的腔倒空单锁模脉冲

资料[1～2]研究了用双通声光调制器的腔倒空技术。单锁模脉冲的倒空通常用工业上现有的氩激光器。但是,由于声换能器的上升和下降时间及在声柱内光束宽,使这种倒空器的单脉冲能力限制它只能做长谐振腔激光器。往返时间具有2～4毫微秒的短谐     

LD泵浦高重频腔倒空Nd∶YAG激光输出研究

文中从声光腔倒空动态过程的速率方程出发,分析了腔倒空过程中,在光泵浦和倒空超声波脉冲序列的共同作用下,激光增益介质的反转粒子数密度及谐振腔光场变化的动态过程。以此为基础,讨论了声光腔倒空过程中影响激光倒空效率、激光脉冲形状等的关键因素,在理论分析的基础上,进行了LD泵浦Nd∶YAG声光腔倒空高重频激光输出的实验研究,获得了重复频率1. 2MHz、脉宽120ns、平均功率9W的腔倒空激光脉冲。     

双调Q复合腔Nd∶YAG-Cr4+∶YAG激光器的研究

报道一种有实用价值的、构思新颖的双调Q ,双波长输出的Nd∶YAG Cr4+∶YAG激光器。在由两个平凹腔耦合而成的复合腔中 ,Cr4+∶YAG晶体既作为可饱和吸收体对Nd∶YAG发射的 1 0 6 μm激光被动调Q ,又作为增益介质在 1 0 6 μm激光脉冲作用下发射中心波长 1 4 4 μm的激光脉冲。该激光器实现了 1 0 6 μm激光被动调Q和 1 4 4 μm激光增益调Q的双波长激光振荡 ,输出的 1 0 6 μm和 1 4 4 μm激光脉冲的能量和脉冲宽度分别为 18mJ,5 2ns和0 2 5mJ,19ns ;后者的脉冲宽度约为前者的三分之一。理论上 ,根据Cr4+∶YAG的能级结构和复合腔特点 ,分析了双调Q的工作机理 ;从速率方程出发导出双调Q复合腔激光器输出的 1 4 4 μm激光脉冲宽度和腔内 1 0 6 μm激光功率的关系。 1 4 4 μm激光脉冲时间宽度的理论计算值 ( 2 1 7ns)与实验结果 ( 19ns)基本相符。     

Cr4+∶YAG被动调Q的单向环形腔Nd∶YAG激光器研究

介绍了利用辅助镜的Nd:YAG单向环形腔,并利用Cr4+:YAG晶体作为可饱和吸收被动调Q器件.对环形腔的设计进行了分析,并对利用不同初始透过率的Cr4+:YAG晶体作为调Q器件所获得的脉冲序列进行了测量,对结果进行了初步分析.     

二极管抽运Nd∶YAG薄片激光器研究

报道了采用脉冲二极管抽运的高功率薄片激光器。通过合理设计泵浦光四通薄片增益介质面泵浦耦合系统,实现了泵浦光在薄片增益介质的均匀泵浦;通过实验实现了1.2 kW的激光输出,光-光转换效率25%。     

六镜环形腔Ce∶Nd∶YAG倍频稳频激光器

使用六镜环形腔的YAG倍频稳频激光器,在输入功率为2kW时获得500mW的单频倍频光,频率稳定性优于10MHz,功率波动小于7％。     

162W激光二极管抽运Nd∶YAG腔内倍频激光器

根据激光介质的热透镜焦距及其随抽运功率的变化,设计了大模体积高准直稳定性谐振腔以获得较大的模体积,同时使谐振腔对热焦距的变化和机械对准的扰动不灵敏。这种设计可以提高激光器的效率和稳定性,并且使输出激光具有较好的光束质量。采用双声光Q开关提高关断功率,在输出功率1250 W的连续激光二极管阵列抽运下,获得了210 W的调Q激光输出。采用工作温度80℃的Ⅱ类匹配KTP晶体,以避免KTP晶体的灰色轨迹效应,对KTP晶体采用半导体温控系统控温,在重复频率10 kHz时获得了162 W的调Q绿光输出,光-光转换效率达到13%,脉宽约为80 ns,光束质量M2因子约为20。     

Nd∶YAG激光器锁模技术

激光锁模技术的实验研究,最初在1964年由美国贝尔实验室发表。锁模技术也可称为超短激光脉冲产生技术,所谓超短激光脉冲是指持续时间为几十微微秒至亚微微秒的激光脉冲。从目前来看,要产生这样短的光脉冲,还只能使用锁模方法。在锁模技术出现之前,1962年利用Q调技术可以得到的最短脉宽约为10~(-8)吨秒量级,单级峰值功率为5×10~8瓦,采用锁模技术后,在1969年就已使脉宽压缩到微微秒     

1J倍频Nd∶YAG激光器

报道了倍频Nd∶YAG固体激光器的研究结果,激光器系统由一级板条Nd∶YAG激光振荡器、三级板条放大器和KTP倍频晶体等构成,输出倍频激光能量大于1J,脉冲重复频率1Hz,脉冲宽度6ns～9ns,倍频效率约为48%.     

用Nd∶YAG激光器产生紫外光

波长266毫微米的紫外光的高功率脉冲通过下述方法产生,先把Nd∶YAG激光器产生的1064毫微米波长倍频为532毫微米,再用磷酸二氢铵(ADP)把这种绿光倍频为266毫微米。在266毫微米上得到的单高斯型横模的峰值功率为310瓦,而波长532毫微米的入射光之峰值转换效率为54％。重复率为1千赫时,紫外光的平均功率约为35毫瓦。这种脉冲近似三角形其宽度为250毫微秒。这是一种高功率高重复率相干紫外光的新光源。     

高效率侧面泵浦Nd∶YAG激光器

太阳能是地球上资源最为丰富的一种能源,但是其能量密度较低,不足以实现泵浦激光器的需求。为了实现利用太阳能泵浦激光器的目的,需要对太阳光进行高效聚焦,来达到泵浦激光器能量阈值的要求。我们采用三维复合抛物镜(3D-CPC)与菲涅尔透镜相结合的聚光系统来实现太阳光的高效聚焦,实验中将3D-CPC聚光系统的出口放置在激光器椭圆柱形泵浦腔的一个焦点处,聚焦后太阳光高效耦合进入激光器谐振腔,实现了聚光比的大幅度提升。利用此聚光系统与椭圆柱形泵浦腔的结合,泵浦Nd∶YAG晶体,得到6.2 W的激光功率输出,光收集效率达到6.2 W/m2。