高重复频率的增益开关Nd3+:YVO4+KTP绿光激光器

为了设计一种可连续和脉冲双模式输出的绿光激光器,采用一只半导体激光器端面抽运Nd3+:YVO4+KTP胶合晶体,通过腔内倍频,获得光-光转换效率为19%的连续绿光激光输出.利用增益开关技术,改变注入激光器的电脉冲波形,可得到方波、正弦波或三角波的绿光激光脉冲输出;调节激光器驱动电流的幅度和占空比可改变输出激光脉冲的强度和脉宽;改变驱动电源的重复频率可以使输出绿光激光脉冲的重复频率连续可调,最大重复频率可达2MHz.在重复频率为560kHz时,获得了输出绿光激光脉冲宽度为74ns、峰值功率为285mW、振幅噪声小于%.研究表明,利用增益开关技术可以获得重复频率和窄脉冲宽度的绿光激光脉冲.     

新型的倍压和全波整流复合式交流预电离CO_2激光器电源

本文介绍一种利用倍压和全波整流复合的新型电路所研制的CO_2激光器电源。使用该电源不仅可使CO_2激光器的输出激光功率从0到满功率范围连续可调,输出激光平均功率的起伏小于±5％,而且可使CO_2激光器以脉冲和连续两种状态工作。     

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。     

固体自喇曼黄光激光器研究进展

黄光激光作为激光研究领域的一大热点,取得了丰硕的研究成果及广泛的应用。随着可同时作为激光晶体和喇曼晶体的自喇曼晶体的发展,逐渐掀起了自喇曼黄光激光器的研究热潮。总结归纳了近10年来固体自喇曼黄光激光器的研究进展。按激光器的工作方式将其分成连续式和脉冲式激光器,通过分类比较不同工作方式的激光器各自的优缺点,明确了自喇曼黄光激光器今后的研究趋势是多方法并用。结构紧凑、低阈值等特点使其在生物医疗领域拥有巨大的应用潜力。以后的研究重点更偏向于高转换率、高稳定性、低成本及小型化。该研究报告为后续研究方向提供了参考。     

高重复频率的增益开关Nd3+:YVO4+KTP绿光激光器

摘要：介绍了可连续和脉冲双模式输出的绿光激光器。用一只半导体激光器端面抽运Nd3+:YVO4+KTP胶合晶体,通过腔内倍频,获得光-光转换效率为19%的连续绿光激光输出。利用增益开关技术,改变注入激光器的电脉冲波形,可以得到方波、正弦波或三角波的绿光激光脉冲输出;调节激光器驱动电流的幅度和占空比可改变输出激光脉冲的强度和脉宽;改变驱动电源的重复频率可以使输出绿光激光脉冲的重复频率连续可调,最大重复频率可达2MHz。在重复频率为560kHz时,获得了输出绿光激光脉冲宽度为74ns、峰值功率为285mW、振幅噪声小于3%。     

新型便携式TEA CO2激光器

报道一种新型便携式横向激励大气压CO2激光器。该激光器采用4节5号充电电池直流供电,在1 Hz重复频率条件下,可连续工作1 h。激光器整机(包括电源及控制系统)尺寸为200 mm×200 mm×360 mm,质量小于8 kg。激光器使用紫外电晕预电离方式,放电均匀、稳定。自由振荡情况下,激光脉冲输出能量达到35 mJ,输出脉冲宽度为70 ns。     

多功能CO2激光器及其应用

研制成功多功能CO2激光器。该激光器输出TEM00高斯基模,输出波长在9.2-10.8μm范围内能够调谐,可以输出9P、9R和10P、10R支跃迁谱带的谱线共计30余条;能够以连续放电方式运转输出连续激光,输出功率5W左右（腔内不加声光调制器时输出25W）,也可以运转在脉冲放电方式输出＂长＂脉冲激光,还可以在连续放电运转条件下经过腔内Q突变方式输出＂短＂脉冲激光;在以脉冲方式工作时,可以选择单脉冲方式输出,也可以选择最高频率为10kHz的重复脉冲,激光脉宽（FWHM）可以在百纳秒至几十毫秒量级范围内变化,最高峰值功率超过数千瓦。该激光器在科研、教学以及激光医学等很多领域都具有实际应用价值。     

高功率光纤耦合半导体激光器在连续和脉冲高功率光纤激光器中的应用

阐述了高功率光纤耦合半导体激光器在连续和脉冲光纤激光器中的应用。通过实验研究,得到了输出功率30 w的1 060 nm的连续光纤激光输出和20 kW的脉冲峰值功率输出。     

室温下的主动锁模Ho:YAG激光器

为了获得在2m波段的百皮秒激光器,采用主动锁模的方法,使用Tm∶YLF作为抽运源,得到了可在室温下工作的输出连续锁模脉冲的主动锁模Ho∶YAG激光器。研究了该主动锁模激光器的输出特性,并进行了实验验证,取得了脉冲重复频率为82.75MHz、输出最大平均功率为1W、激光中心波长为2097.25nm、斜率效率为13.3%、锁模脉冲宽度约为86.6ps的实验数据。结果表明,采用主动锁模的方式能获得输出脉宽百皮秒量级的锁模钬激光器。     

放电激励重复频率HF激光器稳定输出实验研究

在放电激励重复频率气体激光研究中,激光器重复频率运行能量稳定输出是提高其输出平均功率及其实用化的基础。利用实验室已建立的单脉冲输出能量焦耳级的放电激励重复频率脉冲HF激光装置,通过调节气体介质循环速率及优化实验条件,开展激光器重复频率运行稳定输出实验研究,获得激光器重复频率运行时能量稳定输出的最佳工作条件。研究结果表明,随着运行频率的上升,激光输出能量衰减较快;增大气体介质循环速率有利于改善放电稳定性,提高激光器重复频率运行时输出能量稳定性。当混合气体工作介质以3.5m/s的流速循环时,激光器可实现1～50Hz重复频率激光输出,在重复频率50Hz运行时稳定输出能量约130mJ,能量波动约5%。     

光输出反馈损耗调制型双稳激光器的半经典理论

利用半经典激光方程求出了光输出反馈损耗调制型双稳激光器的稳态解。进行了解的线性稳定性分析。理论计算表明,按这种方式运转的激光器的双稳特性与激光器的泵浦强度、光输出反馈系数、反馈损耗调制系数、输入光信号强度以及光电探测器的饱和光强有关。该器件是一种可在较大范围内调节和控制的主动式光学双稳器件。适当选择反馈损耗调制系效和光电探测器的饱和光强,该器件还可工作在自脉冲状态,从而有可能利用这种运转方式获得超短激光脉冲。     

全光纤结构主振荡功率放大型掺镱脉冲光纤激光器

报道了一台全光纤结构主振荡功率放大(MOPA)型掺镱脉冲光纤激光器.种子源是工作波长为1064 nm的声光调Q光纤激光器,可以获得重复频率在20～50 kHz间可调、平均输出功率约2 W的随机偏振脉冲种子激光.以大直径保偏(PM)光纤作为增益介质,在6个单管功率10 W,波长为915 nm的半导体激光器抽运下,种子激光经过一级放大最终获得平均输出功率23.5 W.脉冲宽度约为30 ns,偏振抑制比超过10 dB,光束质量因子M2为1.36的线偏振单模脉冲激光输出.讨论了大直径保偏光纤与种子激光输出光纤的模场不匹配性对输出激光的光束质量和光谱特性的影响.     

3KW轴快流气体激光器电源控制系统的设计

在轴快流气体激光器的设计中 ,利用单片机系统控制激光器电源的工作模式和输出功率 ,实现了激光器的脉冲和连续两种工作模式 ,每种模式的输出功率连续可调 ,并实现增强脉冲输出 ,以满足激光加工的需要     

基于干涉环结构的调Q光纤激光器

从光纤干涉环中受激瑞利散射(SRS)和光纤中受激布里渊散射(SBS)共同作用调Q的原理出发,研究了光纤干涉环耦合比及环长对调Q光纤激光器输出激光特性的影响。分别采用耦合比为50∶50,80∶20,90∶10的光纤干涉环在不同环长下搭建掺Er3 调Q光纤激光器进行实验。实验结果表明,干涉环的耦合比和环长是影响输出激光特性的关键因素,耦合率(~10%)的干涉环适宜产生脉冲激光,具有高耦合比干涉环的光纤激光器只有连续激光输出;环长根据干涉环耦合率(~10%)在2 m附近调整可以获得理想脉冲激光输出,环长过短时产生输出激光的弛豫振荡,反之产生输出激光脉冲的分裂。采用耦合比为90∶10,环长为2 m的光纤干涉环时,在37 mW的抽运功率下获得脉宽7.2 ns,重复频率212.4 kHz,输出功率5.4 mW的脉冲激光,脉冲波形较好,峰值功率有~30%的波动。     

1319nm Nd:YAG脉冲电光调Q激光器的研究

为了研究脉冲输出波长为1319nm的Nd:YAG激光器,通过分析Nd:YAG激光介质的辐射跃迁能级,采用镀制高选择性介质膜的方法抑制1064nm等其它波长的起振,最终实现1319nm激光单脉冲输出。实验中采用闪光灯抽运、水冷Nd:YAG激光器,KD*P调Q,平平腔结构,获得1319nm激光静态输出能量340.9mJ,动态输出76.8mJ,重频1Hz,脉宽17ns,束散角2.7mrad。结果表明,通过镀制高选择性介质膜的方法可以实现1319nm激光调Q脉冲输出。     

并联式横向激励大气压氮分子激光器

横向激励大气压氮分子激光器是继低压氮分子激光器发展起来的一种激光器件,它具有如下特点:①结构比低压氮分子激光器简单(激光介质在大气压下工作无需真空装置和反射与出射镜片);②在很小的激光腔体中能获得较强的激光能量;③激光脉冲宽度较小(约1毫微秒左右);④输出脉冲峰值功率高(能达到兆瓦数量级);⑤输出波长3371埃又能在很高的重复率下工作;⑥激光器件工作可靠、寿命长、造价低.     

输出可调的电光调Q射频激励波导CO_2激光器的研究

研究了输出可调的光栅选支电光调Q射频激励波导CO2 激光器 ,可以通过调节电光晶体上的电压来调节调Q激光脉冲峰值功率、脉冲宽度、脉冲建立时间 ,理论分析与实验结果一致。同时采用另外一种激光器结构提高了激光输出功率。     

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。     

高功率光纤激光器研究进展

高功率掺镱双包层光纤激光器由于在效率、散热和光束质量方面的优势,在工业加工、医疗和国防等领域具有广泛的应用前景,是目前国际上激光技术研究的热点之一.首先综述了国际上高功率光纤激光器的研究进展情况,然后重点介绍了中国科学院上海光学精密机械研究所在连续光纤激光和脉冲光纤激光方面所取得的进展,采用双端泵浦技术,在15 m的国产双包层光纤中获得440 W的连续输出,采用MOPA方式,以4 m长的国产光纤作为放大介质,在100 kHz时,获得了133 W的平均功率输出.     

微机控制脉宽可调的重复频率Nd：YAG激光器

本文介绍了一种没有脉冲形成网络的新型脉冲激光电源的主回路。分析了用单板计算机控制其输出频率与脉冲宽度，脉冲波形的原理及方法，对不同脉宽和放电波形条件的输出特性进行了简要分析。该电源泵浦的激光器输出频率为５０Ｈｚ内可调，脉宽０．２ｍｓ－１０ｍｓ内连续可调。这种输出参数能满足广泛的微加工要求。