两种透射率入射腔镜对894.6nm倍频腔转换效率的比较

为了在对基频光透射率分别为5%和10%的两种入射腔镜(其它参数相同)中择优, 利用波长对应于铯原子D₁线的894.6nm半导体激光作为基频光, 抽运以周期极化磷酸氧钛钾(PPKTP)晶体作为非线性介质的两镜驻波倍频腔, 通过外腔倍频过程产生447.3nm蓝光, 对利用这两种腔镜搭建倍频腔所产生的蓝光进行了对比。结果表明, 在注入350mW基频光、倍频腔采用透射率为5%的入射腔镜时, 制备了178mW蓝光, 倍频效率为50.8%, 0.5h功率起伏为1.4%;采用10%透射率腔镜的倍频腔获得131mW蓝光, 倍频效率为37.4%, 0.5h功率起伏为0.7%;使用5%透射率入射腔镜的倍频效果更好。该研究对产生铯原子D₁线非经典光场所需高质量抽运源的制备具有重要指导意义。     

He-Ne激光633nm腔内倍频紫外激光器

利用碘酸锂晶体对Ｈｅ－Ｎｅ激光器６３２．８ｎｍ谱线进行腔内倍频，得到了３１６．４ｎｍ的连续紫外输出。对光学元件进行优化后，采用的三镜折叠谐振腔给出了１．５ｍＷ的紫外光输出     

全固态LBO腔内倍频556 nm黄光激光器

全固态黄光激光器大多采用掺Nd^3＋激光晶体的^4F3/2-^4I11/2和^4F3/2-^4I13/2能级跃迁和腔内和频技术来获得，由于在输出光斑质量和功率稳定性方面一直存在较多困难，所以寻找合适的基频光谱线同时利用腔内倍频是一种切实可行的解决方案。通过对Nd：YAG激光谱线分析以后发现^4F3/2-^4I11/2这两个能级间部分激光谱线（1112nm，1116nm，1123nm）经过倍频以后正好可以获得黄光激光输出。通过对Nd：YAG各主要谱线激光参量比较和分析后发现，要想获得增益较低激光谱线1112nm，1116nm，1123nm振荡，可以通过镀制特殊要求的谐振腔膜抑制增益较大的1064nm，1319nm，946nm激光谱线运转来实现。通过对谐振腔膜系的设计以及倍频晶体的合理选择和放置，采用LBO晶体腔内倍频，利用2W的激光二极管（LD）抽运Nd：YAG，获得了556nm黄光激光输出，在1．6W的抽运功率下，最大输出功率为102mW，光-光转换效率为6．4％。     

相位调制光外差稳频信号检测技术

在高功率条件下,由于受到多种因素的影响,单频光纤激光器输出激光的谱线宽度大幅展宽,输出激光的稳定性也不高。相位调制光外差稳频（PDH）技术在高功率条件下可以实现高频率稳定性。为实现对中心波长为1 064 nm的单频光纤激光器的稳频,理论分析了PDH稳频系统的原理并搭建PDH稳频系统。实验发现100 MHz相位调制光外差信号的检测是稳频系统的关键。实验中首先利用自行设计的探测器前置放大电路,基于Si探测器,实现了信号的探测和放大;其次,设计解调电路,通过将光电转换后的信号与参考信号进行混频实现解调,得到鉴频曲线,实现对光外差信号的检测。     

共振腔内倍频的473nm蓝光激光器

1．前言为制成小型高效可见光激光光源，已有多种方案正在活跃地开展研究，其中绿光激光器已经实用化，微片激光器已有市售品。蓝光激光器虽在各种学术会议上有道，但是还未出现实用激光器。在这样的背景下，比绿光波长短、在更多领域能够使用的小型蓝光激光器的实用化研究也开展起来。这是用激光二极管泵浦的＊d。＊＊G946nm激光的腔内倍频法。倍频元件为铅酸钾（KNbo3）晶体，其输出已高于30mw。另一种是用高功率Nd：YAG1064nm的脉冲激光常用的倍频晶体（或光参量振荡所用的非线性晶体）BBO作946nm的倍频晶体，已成功获得高于25mw的蓝…     

LBO的腔内倍频特性研究

从倍频转换效率公式和腔内倍频的稳定态条件出发,得到倍频波的功率密度公式,进而得出倍频晶体最佳长度和倍频波最大功率密度的表达式.以LBO晶体I类临界相位匹配腔内倍频946 nm为例,根据倍频波的功率密度公式,从理论上讨论了LBO长度、功率密度比对倍频波功率密度的影响,为LBO倍频产生473 nm蓝光实验提供了理论指导.虽然这里只是讨论了LBO I类临界相位匹配倍频946 nm,但对所有腔内倍频实验(不同倍频晶体或不同倍频频率)具有借鉴作用.     

162 W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1250W的连续激光二极管阵列抽运下，获得了210w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10kHz时获得了162W的调Q绿光输出，光一光转换效率达到13％，脉宽约为80ns．光束质量M^2因子约为20。     

670 nm Nd∶YAlO_3LBO腔内倍频激光器

报道了 6 70nmNd∶YAlO3 LBO腔内倍频激光器。通过计算分析光学谐振腔参数 ,设计了较佳的谐振腔参数 ,在抽运平均功率为 16 6 4W时获得了 1 2W的 6 70nm激光输出     

基于调制边带法的高次倍频光毫米波产生

提出了利用外调制技术的调制边带法的六倍频和八倍频光毫米波产生方案。方案仅采用一个马赫曾德尔调制器,并利用其非线性传输特性,通过调节MZM 的偏置电压和调制电压,控制边带的强度,仅保留三阶边带或四阶边带,从而实现六倍频及八倍频光毫米波的产生。采用将基带数据信号仅调制在一个三阶边带或四阶边带分量的方式,有效防止走离。数值分析结果表明,提出的方案仅需10 GHz 及7.5 GHz 的调制信号频率就能得到60 GHz 毫米波,大大减小了调制信号频率,增加了上变频系数,传输距离可达160 km,而功率代价变化不大。与提出的其他高倍频技术相比,由于系统仅采用一个马赫曾德尔调制器,提出的方案系统结构更为简单,且此方案色散影响较小,传输距离更长。     

凸—ARR非稳腔被动锁模和调Q激光的腔内倍频

采用凸－ARR（抗共振环）非稳谐振腔,BBO晶体作为腔内倍频元件,在Nd:YAG被动锁模和Nd:YAG,Cr^4 :YAG被动调Q激光器中实现腔内倍频运转,分别获得了倍频能量转换效率为63．6％和31．5％。实验结果指出,提高基波光功率密度可大大提高脉冲激光的倍频能量转换效率。     

基于FPGA数字相位调制光外差激光稳频系统设计

为了实现中心波长为1064nm的单频光纤激光器的稳频,采用相位调制光外差（PDH）激光稳频技术,搭建稳频系统光路。分析了相位调制光外差稳频信号以及误差信号特征;设计基于现场可编程门阵列（FPGA）的数字式解调和反馈控制电路,在FPGA中实现对相位调制光外差稳频信号的数字解调,再经数模转换器输出获得误差信号。结果表明,在FPGA中能成功实现对相位调制光外差信号的解调,经Allan方差计算,频率漂移的方差值可达10-11,即所设计的数字系统实现了较高的稳频精度。     

高功率端面泵浦腔内倍频瓦级绿光激光器

为实现大功率稳定的532nm绿色激光输出,通过采用 4镜Z型腔结构,激光二极管双端面泵浦Nd:YVO4晶体,LBO晶体Ⅰ类角度匹配、腔内倍频的方法,在双端总的抽运光功率约为26W时,成功地获得了4.2W稳定的基模绿光输出,光-光转换效率达到17.6%。更重要的是所使用的全部仪器均国产化,表明有能力将瓦级全固态绿光激光器进行商品化。     

PPMgLN腔外倍频绿光激光器研究进展

通过倍频技术产生的绿光激光器具有性能稳定、效率高、结构简单紧凑的优点,在舞台表演、水下通信、生物医疗、激光显示、3D全息显示等领域有着广泛应用。与内腔结构相比,腔外倍频结构简单、偏振性好、易调节,尤其是对于单频半导体激光器、光纤激光器、以及随机激光器和超辐射脉冲激光器,高效率腔外倍频技术仍然是获得绿激光最佳的选择。本文综述了PPMgLN腔外倍频绿激光器的各种类型、性能以及发展现状。     

双磷酸氧钛钾晶体倍频特性的实验研究

为了研究双块磷酸氧钛钾(KTiOPO4,KTP)晶体串接倍频对于提高绿光倍频激光器的转换效率的作用,采用长度分别为6mm,8mm和15mm的3块KTP晶体两两串接组合进行了实验验证,绘制了单块晶体倍频和双块晶体串接倍频时的转换效率曲线,并对其进行了比较分析。结果表明,基频光功率密度从520MW/cm2到750MW/cm2时,双块KTP晶体正交串接倍频不仅比双块KTP晶体平行串接倍频的转换效率高近10%,而且比长度是两块晶体之和的单块长KTP晶体的倍频转换效率高近30%。这一实验结果对于提高绿光倍频激光器的转换效率有一定的意义。     

大口径KDP晶体高效率倍频的实验研究

本文介绍了利用直径为50mm、Ⅱ类匹配的KDP晶体进行单块晶体倍频和双块晶体串接倍频的实验结果。输入基频激光功率密度分别为2.8GW/cm~2和2.2GW/cm~2时,单块与双块晶体倍频能量转换效率分别为70％和67％。并对实验结果进行了讨论。     

LD连续和脉冲抽运的Nd：YAG腔内倍频蓝光激光器

在激光二极管连续抽运的Nd：YAG激光器中,分别采用BIBO和LBO晶体对946nm激光进行腔内倍频,获得473 nm蓝光输出。抽运功率9.5 W时,BIBO晶体倍频输出功率为508mW,转换效率5.35%：LBO晶体倍频输出功率为441 mW,转换效率4.64%。LBO倍频的转换效率小于BIBO,但输出蓝光的光束空间质量较好。在LD脉冲抽运和LBO晶体腔内倍频的Nd：YAG激光器中,研究了抽运脉冲的调制频率和占空比与蓝光输出功率的关系。当抽运功率9W,脉冲调制频率100Hz、占空比60%时,得到最大的蓝光输出功率465mW,比相同功率连续抽运提高87mW。结果表明,LD脉冲抽运能有效降低Nd：YAG晶体的热效应影响,提高激光器输出功率。     

KNbO_3倍频产生488.5nm ps蓝光

用6.9×5.3×3.3mm~3的KNbO_3晶体对光学参量放大系统输出的波长连续可调近红外光进行倍频,产生485～493nm连续可调的ps蓝光。488.5nm的能量转换效率为2.6％,峰值功率大于2kW。     

粉末测试技术在探索新型有机倍频材料中的应用

一、引 盲 Davydor(1967)等研究发现,具有以下性质的物质分子,一般都有较大的二阶极化率β:(1)电子跃迁非常大;(2)伴随着跃迁,分子偶极矩会发生显著变化。而芳香族化合物分子由于     

Pound-Drever-Hall稳频误差信号线性动态范围及灵敏度分析

在Pound-Drever-Hall激光稳频方法中,误差信号的线性动态范围和灵敏度是影响稳频效果的重要指标。为了对Pound-Drever-Hall激光稳频性能进行优化,本文理论分析了调制频率、FP腔镜反射率和腔长对动态范围及灵敏度的影响,并通过实验仿真进行定量讨论和优化。实验结果表明,调制频率、反射率和腔长都分别与线性动态范围的大小有着紧密的联系,通过对这些参数的正确选取,以及对精度和灵活性要求的综合考虑,可以提升稳频系统的效果;而且对调制深度的优化可以提高误差信号灵敏度。