慢恢复SA被动调Q激光器最佳化分析

本文将慢恢复ＳＡ被动调Ｑ激光器的最佳化条件，最大能量以及相应的峰值功率表示为两个综合参量的函数，并给出了相应曲线，在实验上对Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ调ＱＡｄ＾３＋：ＹＡＧ激光器的最佳化问题进行研究，理论结果与实验结果基本相符。     

二极管泵浦被动调Q激光器研究取得新进展

报道了有关二极管泵浦掺N^3 激光介质,慢饱和吸收体Cr:YAG被动调Q激光器研究的最新进展。通过优化设计,Nd:YVO4/Cr:YAG结构激光器实现了高效稳定的1064nm调Q输出;首次报道了Nd:YVO4/Cr:YAG/KTP和Nd:YAG/Cr:YAG/LBO两种组合结合的被动调Q绿光激光器;对一台Nd:YAG／Cr:YAG红构红外激光器腔外倍频亦获得了高峰值的绿光脉冲输出。     

被动调Q绿光激光器稳定输出方法的研究

对一台LD泵浦的Cr∶YAG被动调Q绿光激光器 ,采取Cr∶YAG晶片按布氏角放置的方法控制用以引发Q脉冲形成的“噪声” ,实现了绿激光脉冲的稳定输出。在泵浦功率 80 0mW时 ,获得平均功率 4 8mW、脉冲宽度 2 6 .7ns、重复频率 4 2 .1kHz、峰值功率 4 2 .7W的绿激光脉冲输出 ,4h工作脉冲能量、峰值和周期稳定性均优于± 0 .5 %。     

石墨烯被动调Q光纤激光器研究进展

石墨烯具有完美的光学特性,如工作波段很宽(可见光到中红外)、响应时间超快(100 fs)、损伤阈值高,而且制作简单、价格低廉、与光纤耦合性好,是光纤激光器实现被动调Q的理想材料。重点介绍了石墨烯饱和吸收体的制作方法,对石墨烯被动调Q光纤激光器研究进展进行了总结,并指出其发展趋势。     

石墨烯被动调Q掺Nd3+激光器研究进展

石墨烯是一种具有独特光学特性的2维碳纳米材料,利用其饱和吸收特性制成的被动调Q开关具有稳定性好、响应波长宽(可见光到中红外)、恢复时间短(约100fs)、非饱和吸收损耗少、制作方法简单、价格便宜等优点,广泛地应用于被动调Q脉冲激光领域。重点对石墨烯被动调Q掺Nd3+激光器研究进展进行了总结,分析了发展趋势,并指出性能优良的石墨烯饱和吸收体是其发展的关键。     

脉冲抽运被动调Q激光器脉冲间隔特性研究

采用数值模拟和实验相结合的方法对脉冲激光二极管(LD)抽运Nd:YAG被动调Q激光器输出脉冲间隔特性进行分析。从被动调Q速率方程出发,结合脉冲LD抽运的特点,考虑剩余反转粒子数密度的影响,推导出输出调Q脉冲间隔时间的计算公式。重点分析了抽运脉宽、输出镜反射率、抽运功率和Cr4+:YAG初始透射率对输出脉冲间隔时间的影响。结果表明,数值模拟与实验结果基本吻合。     

被动调Q激光器的主动控制技术

提出了一种对被动调Q激光器的主动控制技术．在普通的被动调Q激光器基础上外加一控制LD,控制LD的激光通过聚焦系统照射可饱和吸收体,影响饱和吸收体对被动调Q激光器的振荡激光的吸收系数,从而实现对被动调Q激光器工作状态的主动控制．通过控制该外加LD的开关时刻以及工作方式,可以精确控制被动调Q激光器输出激光脉冲的开始结束时刻以及脉冲重复频率．针对该新型激光器进行了理论讨论并给出了实验结果．与普通调Q激光器的工作性能相比,被主动控制的被动调Q激光器具有输出激光脉冲参数更稳定、工作状态可精确方便控制等优点,具有广阔应用前景。     

Cr4+:YAG被动调Q激光器进展

文中简要介绍了Cr^4 :YAG晶体和可饱和吸收特性，重点介绍了Cr^4 :YAG被动调Q激光器的最新进展，并展望了Cr^4 :YAG被动调Q激光器的发展趋势。     

LD泵浦的YAG热键合调Q激光器

对LD端面泵浦Nd:YAG/Gr4 :YAG热键合调Q激光器进行了实验研究.采用φ3×12mm晶体,端面镀膜方式在晶体两端直接构成平-平谐振腔.采用LD端面泵浦方式,分别研究了该激光器的脉冲重复频率、平均输出功率和脉冲宽度等参数随泵浦功率变化的输出特性,随着泵浦功率的增加,脉冲重复率和输出功率与泵浦功率呈线性增加,而脉冲宽度则有被压缩的趋势.当LD泵浦功率为6W时,热键合调Q激光器获得波长为1064nm、脉宽为5.3ns、平均功率为690mW的被动调Q激光脉冲输出.其光-光转换效率为11.5%,光束发散角为3.1mrad.实验结果表明,热键合激光器热效应好、可靠性高、输出光束质量高,是一种性能良好的新型一体化调Q固体激光器.     

复合单晶被动调Q光纤激光器的制备与数值模拟

为了开发新型激光材料,采用激光加热基座法将Cr4 ∶YAG单晶光纤和Nd3 ∶YAG单晶光纤生长为一体化复合单晶光纤。利用速率方程理论,得到包含激光增益介质反转密度、光子密度和饱和吸收介质基态布居数密度的速率方程组。通过数值计算,求得复合单晶Cr4 被动调Q光纤激光器的若干重要特征参量及其与抽运率的函数关系曲线,计算结果较好地符合了实验结果,从而可以为优化设计这类单晶光纤激光器提供指导。     

增益预泵浦被动调Q DPL频率稳定性研究

影响增益预泵浦被动调Q DPL频率稳定性的因素很多, 其中预泵浦电流和主泵浦电流与其关系最为密切。在此基础之上,提出了用于增益预泵浦被动调Q DPL的台阶式电流跳变电源设计方案,完成了外部控制电路。将预泵浦电源分为控制电路和受控电源两部分,这种分离式的设计保证了受控电源与控制电路的独立性,有利于提高各自的稳定性。并通过实验获得了跳变斜率K=0.5 A/?滋s时,激光电源系统频率2 kHz下较为理想的满足预泵浦技术要求的电流输出波形,满足了设计要求,为提高被动调Q DPL频率稳定性奠定了基础。     

被动调Q激光器输出波动因素的实验研究

对Cr：YAG被动调QNd：YAG激光器进行了实验研究。着重研究了抽运功率、腔长、输出镜透过率以及晶体问距等因素对于激光输出脉冲序列的重复率、脉冲宽度以及峰值功率不稳定性的影响。实验结果表明,抽运功率是影响输出稳定性的最大因素,增大抽运功率加剧输出的波动,增加腔长减小输出的波动;同时存在一个最佳的输出镜透过率,可以使输出脉冲序列最稳定。在此基础上,依据被动调Q的原理,对实验现象产生的原因做了理论分析。分析结果对被动调Q激光器的设计有一定的指导意义。     

准连续TEM00模被动调Q Nd:YAG激光器的研究

采用峰值功率为500 W准连续激光二极管(LD)阵列侧面泵浦Nd:YAG晶体,Cr4+:YAG可饱和吸收体作为被动调Q元件,在重复频率为40 Hz时实现了单脉冲能量为8.24 mJ、脉冲宽度约7 ns的1 064 nm TEM00模调Q激光脉冲输出,脉冲峰值功率达到1.2 MW,从而为主振荡功率放大(MOPA)系统提供高峰值功率、高光束质量的种子源。对泵浦功率和泵浦脉冲宽度对输出脉冲特性的影响进行了实验研究。     

Diode-pumped double passively Q-switched Nd:GdVO4 laser

Through using both Cr4 :YAG and GaAs saturable absorbers, a diode-pumped double passively Q-switched Nd:GdVO4 laser is realized and compared with a single passively Q-switched laser. This laser can generate symmetric pulse temporal profiles and shorter pulses. A laser pulse width of 17 ns has been achieved with the incident pump power of 8.5 W.     

Stable 100 kHz operation of passively Q-switched microchip laser

A stable passively Q-switched Nd:YAG/Cr/sup 4+/:YAG microchip laser is presented. For repetition rates between 1 and 100 kHz, interpulse timing jitter and amplitude variation are better than /spl plusmn/1 and /spl plusmn/0.6%, respectively. It was experimentally demonstrated that multi-amplitude-pulse generation at high pulse repetition rates is due to multi-longitudinal-mode operation.     

正交增益型被动调Q激光器的设计与实现

为了改善被动调Q激光器输出不稳定的现象,利用Nd:YVO4具有增益方向性的特点,使用电光晶体将线偏振光光矢量方向旋转90,实现腔内增益突变,进而实现被动调Q稳定输出。利用该方法,在LD连续泵浦Nd:YVO4被动调Q实验中,当耦合输出镜反射率为80%,饱和吸收体初始透射率为83.06%,泵浦功率为22 W时,输出功率为4.68 W,调Q序列脉冲的重复频率为49.16 kHz,脉冲宽度为26.28 ns。并且在泵浦功率从10~22 W的情况下,获得了稳定的被动调Q激光输出。脉冲幅度波动性低于2.4%,脉冲时间波动性低于5%,重复频率的不稳定性低于1%,光光转换效率斜效率达到21.27%,斜效率为34%。     

Cr4+:YAG被动调Q腔外三倍频紫外激光器

理论上分析了影响腔外三倍频输出效率的各因素,并对Cr4+:YAG小信号透过率、输出镜透过率、聚焦透镜焦距、非线性晶体尺寸的优化选取以及各元件的合理放置进行了讨论.在最大抽运功率为17W的情况下,获得了336mW的355nm准连续紫外激光输出,重复频率为28kHz,脉宽12ns,单脉冲能量为12J,峰值功率为1kW,总的光-光转换效率为2%.     

Injection-locked passively Q-switched lasers

The time-dependent behavior of an injection locked single-mode passivelyQ-switched laser may be described by three coupled first-order rate equations relating the laser gain, the absorber loss, and the optical power density. Injection locking results in a substantial increase in the mean output power and the output pulse energy and higher pulsation rate than when freely running. Stability analysis allows the determination of the maximum injected power that allows pulsations.