Nd:YAG激光器

Ｎｄ：ＹＡＧ激光器ＮｅｗＷａｖｅ研究公司生产的小型脉冲Ｎｄ：ＹＡＧ激光器可用于微切削加工、分光镜、罗曼和紫外荧光研究，还可作为ＯＰＯ和染料激光器的激励源。１０６４ｎｍ的激光器发射９０ｍＪ的脉冲，重复率达１０Ｈｚ。微型激光器Ⅲ可进行内部闭环制冷，在１１...     

Nd:YAG环形腔单频激光器

采用光纤耦合输出激光二极管单端端面抽运Nd∶YAG晶体,考虑到晶体的热透镜效应,优化设计了四镜折叠环形腔,使抽运光斑的大小和振荡光斑的大小符合模式匹配的要求;在腔内插入偏振片、法拉第旋光器和半波片从而实现激光的单向运转以抑制空间烧孔效应;同时利用偏振片补偿了一定的像散;并在腔内加入标准具,压缩单频激光的线宽,最终实现连续单频1064 nm激光输出。在7 W抽运功率时,输出了2 W的单频激光,斜率效率为37%,单频激光的线宽为50 MHz,M2因子约为1.2。     

Nd:YAG单纵模脉冲激光器

采用三角形环形腔装置,可以实现单纵模激光运转。一、为了在腔内产生单向行波,消除驻波效应,可在布氏偏振片后设置全反射镜。实验证明,这种单向器不仅能很快形成单向行波,而且较法拉第旋转器插入损耗小。不仅能用于脉冲激光器,而且也可能用于连续激光器。     

有效倍频单频Nd:YAG激光器

本文讨论了单方向二次谐波输出、高效率、稳定、倍频、单频Nd:YAC激光器和它的运转。对最佳内腔二次谐波发生(SHG)来说,采用Nd:YAG棒作为内聚焦元件的高效率谐振腔的设计,以便在棒上提供足够的TEM_(00)模体积和使非线性晶体(Ba_2NaNb_5O_(15))内的光束腰很小。探讨了不同的两种元件低损耗内腔模滤光片,并作出双法布里-珀罗(F-P)熔凝石英标准具装置,这种装置较易得到单频运转。单方向二次谐波输出几何结构采用了45°反射镜,这种反射镜有利于在1.06微米处s偏振激光器振荡,和十分有效地透射二次谐波p偏振辐射。其它元件设计包括:短半径反射镜镀层(在1.06和0.53微米处高反射),和对这两种波长在非线体晶体上镀增透膜(AR)。基波和二次谐波辐射之间的相对相位差没有严格的要求,通过调节非线性晶体温度得到补偿。已证明所采用的技术是有效的,在圆柱形的泵浦腔内,用850瓦、碘钨灯,有效地泵浦5×50毫米Nd:YAG棒,可获得0.3～0.5瓦稳定单向单频功率输出。     

脉冲Nd:YAG激光器

美国加州Continuum公司设计的电光调制YAG激光器可用于工业生产和医学应用。     

1.32微米高功率单频Nd:YAG激光器

得到了1.32微米Nd:YAG连续波激光器的单模运转，衍射极限输出达130亳瓦，光谱线宽小于1兆赫。     

高功率Nd:YAG激光器

在1986年CLEO/IQEC会议上Quantel公司展出了一种新的电光Q开关高功率、高重复频率Nd:YAG激光器产品。这种激光器工作频率从1kHz到7kHz连续可变,1.064μm的激光脉冲能量大于150mJ,而平均功率超过150W,基波脉冲宽度小于20ns。在0.532μm波长的平均功率大于35W。     

小型Nd:YAG激光器

美国贝尔实验室发展了一种小型Nd:YAG激光器,这种激光器是用单个不相干光发光二极管进行端面抽运。对Nd:YAG激光棒之所以进行端面抽运,而不用侧面抽运,其原因是棒的直径小于5毫米时,侧面抽运的效率便下降。这种小型激光器(5毫米(长)×0.45毫米(直径))的一个重要应用是作为集成光学源。     

Nd:YAG微片激光器角漂移研究

角漂移是微片激光器使用和优化设计的重要参数,但有关此类数据报道较少。基于四象限探测器和LabVIEW开发环境设计了一套测量激光器角漂移的测量系统。实现了对Nd…YAG微片激光器的角漂移的实时显示、读取和保存。测量了微片激光器激光指向角漂移的量级及变化规律,为微片激光器的使用和优化设计提供了理论依据。     

稳定腔偏振抽取单横模Nd:YAG激光器

将振荡与放大光束分离,使其分别抽取工作物质不同部位的贮能,可以获得较高功率和效率,也降低了对工作物质光学均匀性的要求。     

LD抽运的Nd:YAG单频倍频激光器

在20mm激光腔内,Nd:YAG一端切成布氏角,与倍频晶体KTP组合构成双折射滤波片选择单纵模.用国产激光二极管(LD)纵向抽运,在会聚抽运光功率为500mW时,获得4mW单频连续运转的532nm绿光输出,同时获得约50mW的单频连续1064nm红外输出.     

单光束叠加脉冲Nd:YAG激光器的研究

在使用叠加脉冲方式进行激光打孔时,为了在一台激光器上实现大能量的长脉冲与高峰值的短脉冲激光叠加输出,采用同一工作物质不同增益区域来分别获得两种特性的脉冲激光同轴叠加输出的方法、在单台激光器上获得了两种脉冲激光的叠加输出。结果表明,在双氙灯脉冲抽运Nd:YAG激光器中,腔长840mm、使用双平-平腔结构、工作物质长度150mm的情况下,采用高电阻率的磷酸钛氧钾电光Q开关对中心光束进行调Q,得到了脉宽10ms的长脉冲与63ns窄脉宽脉冲序列的稳定叠加脉冲输出,在抽运频率9Hz的情况下,最高得到了93.4W的平均功率,叠加脉冲包络能量10.4J,峰值功率46.7kW。此结果说明输出的叠加脉冲激光可以很好地满足激光打孔的需求。     

袖珍式Nd:YAG脉冲激光器

本文叙述一种紧凑的电池组工作的Nd:YAG激光器,这种激光器自由振荡输出能量在0.5焦耳以上,该装置能在金属薄片上焊成小焊接点和冲出小的孔,文中给出结构详图、电路图及运转数据。     

高亮度Nd:YAG倍频激光器

本文介绍高亮度Nd:YAG倍频激光器。它是由TEM_(00)模振荡器、Nd:YAG三级放大器、在1.06微米相位匹配的Ⅱ类KDP(或KDP)倍频器组成。重复频率3次/秒,脉冲半宽度约6毫微秒,光束发散角约0.3毫弧度,光斑直径7毫米,倍频能量转换效率可达46％,获得倍频光输出能量可达398毫焦耳。给出了影响倍频效率的各主要因素的实验结果与理论的比较。     

Nd:YAG泵浦染料激光器

由Continuum公司(加州圣克拉拉)生产的ND60染料激光器以小组件尺寸提供高的性能。     

相位共轭Nd:YAG激光器

非线性光学相位共轭(NOPC)基本上是利用激光束控制激光束。这些系统利用光波通过非线性光学技术进行耦合,能发生在不同的材料内,例如气体、固体、染料、气溶胶、半导体和等离子体等。NOPC应用面很广,其中有实时自适应光学、瞄准和跟踪、激光陀螺、战术和战略激光系统、激光核聚变系统、光学计算机、图象处理和基础研究(即相干光学、光谱学和量子光学)等。下面介绍中等功率固体激光器所遇到的问题和解决的典型例子。相位共轭反射镜(PCM)可利用不同的非线性光学互作用,其中有三波和四波混频、受激布里渊散射(SBS)、受激喇曼散射(SRS)和光子回波。根据工作原理,PCM可分为二     

光学系统加装Nd:YAG激光器

Nd:YAG激光器在军事和工业上应用日益增多。目前,多半把激光器看作部件而不看作独立的系统。这一趋向产生了工程需要的全新装置。本文讨论了组合系统的布局,光学设计考虑、损伤、调整要求和技术以及组合系统的测试。系统布局一定要考虑所有接口,特别要从维修的观点出发,它通常包括对几个分系统采用一个共用的光路。光学设计问题包括比通常宽得多的光谱区问题,关于中间焦点的限制和“多重结构”一词的新含义等。激光对人员和设备的感应损伤要特别当心。“水仙状”损伤(Narcissus)是最大的麻烦,而且胶合表面的使用受到严重限制。为了避免此问题发生,有时要再加装一些元件。内部(分系统之间)和外部(瞄准装置)的调整是个重要的设计因素。最后,测试条件往往会影响系统的设计。其中有关设计方法和部件的若干例子,是以军用测距机和民用焊接机系统为基础的。     

全固体化Nd:YAG激光器

在1986年CLEO/IQEC会上展出的新产品中,有由西德ATLAS公司生产的DPY 101C型团体Nd:YAG激光器。这是在极小型二极管泵浦YAG激光器系列中首次推出的新产品。这种激光器具有极优良的光束质量,相干长度长、体积小、功率转换效率高,而且可以提供可编程序的脉冲形状(从200ns到连续),TEM_(00)模功率约40mW,相干长度约为40m。这种器件因为全固     

高效率倍频Nd:YAG激光器

Nd:YAG输出波长1.064微米的二次谐波能用CD~*A和KD~*P两种晶体产生。当晶体在基波和二次谐波的折射率相等时——也即称为“相位匹配”条件时,效率接近50％。对于Ⅰ型倍频过程来说,当基波的寻常光的折射率等于二次谐波非常光的折射率时,能满足这个条件。对Ⅱ型倍频来说,必要的条件是:二次谐波非常光的折射率须等于基波的非常光和寻常光折射率两者的平均值。CD~*A的相位匹配能经过Ⅰ型过程在θ_m=90°将晶体温度提高到约100℃来实现,决定于该晶体含氘水合物量。一个长21毫米的CD~*A晶体相对效率曲线的温度宽度是3.25℃(半最大值时全宽)。90°相位匹配允许在入射光发射度比衍射极限大一个数量级的情况下有高效率的倍频,而不致引进由于双折射引起的离散。本文介绍的数据表明:倍频效率为晶体长度和入射平均功率密度的函数,包括考虑到效率和平均功率饱和。KD~*PⅢ型在室温下在θ_m=53°36′相位匹配。在这种情况下,为了得到高效率的倍频,入射基波光束的发散度必须接近衍射极限。按正常轴旋转,一块25毫米长的晶体角半宽度是1毫弧度。与CD~*A比较,采用KD~*P是优越的,因为它容易得到,破坏阈值高,在室温下有高的饱和度和有效性。脉冲能量为3焦耳,重复率为10次/秒Nd:YAG脉冲激光器,波长0.532微米的激光功率已达到10.5瓦。