激光打孔用声光调Q阶跃脉冲Nd:YAG激光器

针对高质量激光打孔的应用要求,设计了一种高峰值功率脉冲激光器。采用声光器件对脉冲Nd:YAG激光进行了腔内调制,提高了激光脉冲的峰值功率。给出了激光器的结构、脉冲调Q的时序。获得了脉宽200ns的激光脉冲列,脉冲列的重复频率为(5～50)kHz,脉冲能量为30～80mJ,脉冲峰值功率为400kW,输出激光束的光束质量为3mm·mrad,并对飞机发动机燃烧室用1.5mm厚镍基高温合金进行打孔实验,获得了再铸层薄和微裂纹少的微孔。     

Nd:YAG调Q脉冲激光器微孔实验研究

为了输出高功率、高光束质量的脉冲激光以及制备高质量微孔,对平凸非稳腔结构进行了理论分析,给出了腔参数变化曲线.设计出了高功率、高光束质量的平凸非稳腔灯泵浦脉冲Nd:YAG调Q激光器.激光脉冲能量为500 m J,峰值功率达到5 MW,光束参数积优于4.2 mm.m rad.分别在0.04~0.07 mm厚度金属碳钢及1mm厚度非金属陶瓷上进行了微孔打孔实验,得到了百微米微孔.     

电光调Q动态长脉冲Nd:YAG激光器研究

本文介绍了长脉冲Q开关动态固体Nd:YAG激光器的理论原理、实现方案、所取得的实验结果,并简介了其在实践中的应用.     

激光二极管泵浦色心YAG片调Q Nd：YAG激光器的研究

本文报道了激光二极管泵浦、色心ＹＡＧ片被动调ＱＮｄ：ＹＡＧ激光器的研究结果．在激光谐振腔参数和泵浦功率改变时，获得了脉冲宽度为２５一７０ｎｓ，重复频率１．２５—５ＫＨｚ，能量约７９μＪ的调Ｑ脉冲输出；用速率方程理论分析了ＹＡＧ色心片被动调Ｑ的动力学过程，理论与实验结果较符合．     

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。     

蓝光泵浦Pr∶YLF单纵模绿光激光器

镨离子在可见光波段能够产生若干种不同波长的跃迁,将掺镨氟化钇锂晶体特性与法布里-珀罗标准具选模原理结合并进行理论分析.通过在谐振腔内插入一厚一薄两个不同厚度的法布里-珀罗标准具进行选模.实验采用443 nm的蓝光激光二极管泵浦,a切Pr∶YLF晶体,尺寸为3×3×5,掺杂浓度为0.5at.％.用不同透射率的输出耦合镜研究了激光器的输出特性,在输出耦合镜透过率为1.5％,吸收功率为2.883 W,获得最大单纵模输出功率为9 mW,光谱线宽为18 MHz.这是迄今为止首次报道Pr:YLF单纵模绿光激光器.文中提出了单频激光产生绿光的最简单的方法,这项工作为各种与单纵模绿光相关的应用开辟了一条实用的道路.     

LD端面泵浦Nd:YVO_4高重频紫外激光器

为获得高重频、高增益的355nm紫外激光输出,利用Nd:YVO_4激光晶体、端面泵浦LD和声光Q开关,设计了腔内三倍频V型谐振腔结构,在不同Q开关重复频率下,测试分析了激光功率和脉冲宽度的变化。对激光器参数进行了优化,当LD泵浦电流为9.4A时,355nm紫外激光最高输出平均功率达到了5.38W,脉冲宽度最窄为17.5ns,激光重复频率为30kHz。     

采用声光调Q获得激光脉冲序列的研究

为了获得高峰值功率激光脉冲序列输出,以提高激光打孔过程中微孔的质量,减小再铸层的厚度,设计了一套系统:通过编制一定形状的外触发信号对Nd:YAG脉冲激光器进行声光调制,得到峰值功率为2.5×103KW的激光脉冲序列输出.研究了在不同外触发波形调制信号和不同延迟时间下(50-250μs)的激光脉冲序列形状.并从充放电回路和电光转换时间的角度,分析了延迟对脉冲序列的影响,由此得到对一般Nd:YAG脉冲激光器进行声光外调制的延迟时间为150 μs左右.     

LD泵浦声光调QNd:YAG激光器

介绍了一种LD侧面泵浦声光调QNd:YAG激光器,详细论述了总体方案设计以及实验测试结果。激光器可以在1～30kHz的重复频率下工作,最大输出功率12W,且具有很高的稳定性和可靠性。     

LD泵浦Nd~(3+)∶YAG晶体被动调Q激光器的实验研究

研究影响Cr4+∶YAG被动调Q激光输出特性的因素;构造了端面泵浦的实验结构,对Cr4+∶YAG被动调Q的Nd3+∶YAG激光器进行了实验,得到了泵浦电流、腔长和输出镜透过率对脉冲激光输出功率和脉冲重复率的影响.结果表明,输出功率和脉冲重复率均随泵浦电流的增大而增大,随腔长的增大而减小;对确定的谐振腔结构,存在一最佳输出镜透过率,使得激光器输出功率最大,且输出脉冲重复率的变化范围最小.     

超高重复频率Nd∶YAG激光器的研制

本文叙述了一台超高重复频率Nd:YAG激光器。设计了激光电源、激光头和冷却系统。该激光器重复频率可达80Hz。在500Hz时的平均输出功率为42W。测量了激光和闪光灯的波型,脉宽分别是40μs和80μs。     

声光Q开关衍射特性的空间分布

利用声光Q开关中衍射效宰最大的位置调Q可以发挥其最佳的性能．在传统点声源叠加模型的基础上，考虑了介质中的声衰减因素，通过数值计算研究了声光Q开关晶体中超声场的空间分布，得到了晶体中衍射效率的空间分布规律，从而确定了衍射效率最大的位置，并在实验中得到了一致的结果．该结果有助于提高大功率激光二极管泵浦调Q固体激光器输出脉冲的峰值功率，压缩激光脉冲脉宽．     

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.     

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。     

多向侧面泵浦DPL声光调Q效果影响因素分析

在三向侧面泵浦的二极管泵浦固体激光器(DPL)中声光Q开关结构确定的情况下，对声光Q开关在不同谐振腔以及同一谐振腔中不同位置时的调Q效果进行了一系列实验，发现脉宽最窄、峰值功率最高、调Q效率最大的位置正好在腔内振荡光的光腰附近．通过对该现象的分析，明确了振荡光对输出激光脉冲性能的影响规律，从而进一步分析DPL中泵浦光对调Q效果的影响，据此可以对声光调Q三向侧面泵浦DPL进行优化设计．     

主动调Q掺铥双包层光纤激光器

利用790 nm半导体激光器作为泵浦源、声光调制器作为Q开关,将4 m长掺铥双包层D型光纤作为增益光纤,在入纤功率9.17 W、调制频率50 kHz时,获得激光器最大输出功率为1.26 W.调制频率为30 kHz时,获得单脉冲能量40μJ的脉冲激光.激光器在30～50 kHz工作时可以获得稳定的脉冲输出.讨论了在阈值入纤功率附近形成1/2、1/3调制频率脉冲及在较大泵浦功率时形成多脉冲的原因.     

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。     

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。     

掺铈氙灯泵浦的高重复频率Nd∶YAG激光器

本文报导了掺铈氙灯泵浦的高重复频率Nd:YAG激光器。给出了实验结果。激光器最高频率为100次/秒,单脉冲能量～250毫焦耳,方向性为～6.5毫弧度,最窄脉宽为8毫微秒。