锁模序列脉冲泵浦光参量放大器

我们最近使用Nd~(3 ):YAG锁模激光及其二次谐波泵浦LiNbO_3参量放大晶体,通过角度调谐获得0.8～4微米范围的大部分波段的可调谐光输出。 实验采用Nd~(3 ):YAG被动锁模器件的1.06微米及倍频0.53微米波长的光脉冲序列作参量泵浦源,经聚焦作用到参量晶体上的光强可达10~9～10~(10)瓦/厘米~2。LiNbO_3晶体按角度调谐及Ⅰ类相位匹配,晶体按θ_(0r)=80°和θ_(0r)=45°切割,尺寸为20×10×     

三重结构闪光灯泵浦染料激光器能有效地产生高能二次谐波

本文叙述三重结构闪光灯泵浦染料激光器。它具有足够好的光束质量，能有效地产生高能二次谐波。激光器由可调谐振荡器和工作在610亳微米附近的单级放大器组成。谐波发生器是利用柱面聚焦光学系统的角调谐KDP晶体。305亳微米的输出能量典型值为100亳焦耳，倍频效率为12%。     

同步双向泵浦双晶体BBO光学参量振荡器

由锁模Nd:YAG激光器的二次谐波同步泵涌的双晶体BBO光学参量振荡器已研制成功。该振荡器输出波长调谐范围650～2506nm,,平均脉冲宽度～21.8ps,光束发散角<0.5mrad,能量转换效率达19％。采用反馈剩余泵浦光进行同步反向泵浦方案,能量转换效率提高到30％以上。通过对670～1340nm的参量输出进行倍频和再倍频,可调谐范围被扩展到210nm的紫外波段,倍频效率高达14.5％。     

低于197毫微米紫外区域可调谐微微秒脉冲的产生

使用ΚΒ5或KDP晶体，用锁模YAG激光的四次或三次谐波脉冲与用YAG激光器二次谐波脉冲泵浦的LiNbO3参量振荡器所产生的可调谐脉冲和频混合，产生了在紫外区域峰值功率≥20千瓦、波长少于197亳微米的可调谐微微秒脉冲。     

高重复率波长可变的微微秒Nd:YAG激光系统

作者用锁模Nd~(3 ):YAG激光的二次谐波激励LiNbO_3晶体制作参量振荡器。在625毫微米～3.6微米的范围内得到了波长可变的微微秒光脉冲。利用这种参量输出光产生的二次谐波和输出光或它的二次谐波及Nd~(3 ):YAG激光的基波和二次谐波混频的方法得到了从近紫外到近红外范围内可变的微微秒相干光,重复频率达到了10次/秒以上,本文介绍系统的概要及性能。     

自倍频激光基质

中佛罗里达大学光学和激光研究与教育中心的开发者说,一种新的激光基质晶体在基波上可提供非线性谐波产生和可调谐输出,可掺ＹＣａ４Ｂ３Ｏ１０或ＹＣＯＢ以产生宽的可调谐性或近红外波长的自倍频。采用由８１２ｎｍ二极管激光泵浦的掺钕晶体,Ｎｄ∶ＹＣＯＢ激光器发射１０６０ｎｍ基波光,吸收９００ｍＷ泵浦功率后产生３４０ｍＷ功率,最大输出达１．３Ｗ。该晶体呈非线性,在１００ｍＷ阈值以上它自倍频产生５３０ｎｍ、８０ｍＷ输出。掺镱激光晶体在二次谐波产生时效率低,但Ｙｂ∶ＹＣＯＢ激光可从７０ｎｍ波段调谐到近红外。其宽波…     

2800～4100埃连续可调紫外激光器

报导了Nd:YAG脉冲激光器基波(1.06微米)与它的四次谐波泵浦的参量放大器输出(0.42～0.7微米连续可调)在KDP晶体中进行和频,产生0.3～0.41微米连续可调的紫外激光.以及Nd:YAG脉冲激光器的二次谐波(0.53微米)泵浦的若丹明6G染料激光在ADP晶体中倍频,产生0.28～0.3微米连续可调的紫外激光的实验结果.     

高转换效率单谐振连续波近红外光学参量振荡器

提出了一种高功率及高转换效率的可调谐连续波近红外外腔单谐振光学参量振荡器。为了获得短波段近红外可调谐激光光源,基于准相位匹配晶体的光学参量振荡技术是其中一项有效的技术手段。光学参量振荡器采用连续波532 nm激光器作为泵浦源,掺杂氧化镁的周期性极化化学计量比钽酸锂（MgO:sPPLT）晶体作为准相位匹配晶体,通过在周期调谐的基础上再结合温度调谐的组合调谐方式,在8.3~8.6 μm的4个极化周期内实现了信号光807~879 nm和闲频光1352~1567 nm近红外宽波段的无跳模可调谐激光输出。通过闲频光单谐振设计,当泵浦功率5.4 W时,在8.6 μm周期处,获得了3.1 W的821 nm的近红外信号光输出,实现了57.4%的信号光光-光转换效率。当泵浦功率达到13.6 W时,在8.6 μm周期处,获得了6.8 W的高功率输出。     

可见波段BBO晶体光参量振荡器

本文给出了角度调谐BBO晶体光参量振荡器(OPO)的实验结果。采用ns的Nd:YAG激光的三次谐波355nm作为泵浦源。在λ=650nm处,得到信号波的转换效率为26.6％,连续可调谐输出范围为480～720nm。     

泵浦波长调谐KTP-OPO及其倍频、和频的理论与实验研究

作为可见光到近红外波段的主要光学参量振荡器(OPO),KTP-OPO格外受到光学界重视.传统的KTP光学参量振荡器主要采用角度调谐方式,即通过改变泵浦光相对于晶体的入射角来实现参量光波长调谐,但随着晶体角度的改变,对于泵浦光来说已不是正入射,从而引入了损耗,提高了OPO的阈值.本实验创新之处是采用可调谐钛宝石激光(Ti:s)泵浦源,通过改变泵浦光波长作为参量振荡器的调谐方式,使得OPO中的KTP晶体不再需要转动角度,OPO谐振腔相对比较稳定;同时由于钛宝石晶体具有很宽的荧光光谱(约660～1200 nm),用一块KTP晶体就可以得到很宽的连续可调谐参量光输出.     

尿素有效相位匹配二次谐波产生与和频

本文报导了用于相位匹配二次谐波产生和在紫外和频的一种新型非线性光学晶体——尿素的性能。获得可调谐辐射低达229毫微米。特别是,实现了室温连续氩激光谱线488～528毫微米的有效倍频。测定了尿素的非线性系数为ADP的2.5倍。介绍了Ⅱ类二次谐波产生(SHG)角调谐曲线、几种Ⅱ类混频图、温度调谐数据以及与其他非线性材料的比较。并用测得的Ⅰ类SHG角调谐曲线求得更精确的Sell-meier常数。     

LiF晶体F_2色心可调谐激光器

本文报导以0.53微米激光作为泵浦的LiF:F_2色心可调谐激光器。实验所用的晶体的F_2心浓度约为6.2×10~(17)厘米~(-3),高于已有报导值。0.69微米附近可调谐激光输出线宽为1.5埃,能量转换效率为2.9％。晶体在连续运转6千个脉冲后,才开始出现漂白效应。     

亚毫米波激光器及其应用

评述了亚亳米波段内波长固定的和波长可调谐的激光器的现状。波长固定的激光器包括放电泵浦气体激光器和光泵浦气体激光器。后一种激光器在亚亳米波段有1500多条激光谱线，并作了详细论述。概述了可调谐亚亳米波激光器和相干光源，它们是由半导体激光器、差频振荡器、光参量振荡器、产生边带的双光子混频和喇曼激光器。     

可见区的调谐激光器

本报告总结了历时十一个月的对Nd:YAG激光器1.06微米输出的有效倍频和四倍频以及利用紫外输出泵浦光参量振荡器以实现在整个可见光谱区调谐的研究。在本项研究期间,利用单块CDA作二倍频晶体获得了平均功率为10瓦的0.53微米输出,从1.06微米到0.53微米的转换效率超过了40%。绿光输出在重复率为25赫兹时,每个脉冲达0.4焦耳。在10赫兹时,达0.56焦耳。绿光输出用ADP再作一次倍频得到0.266微米输出,紫外光的平均功率为1瓦(10赫兹,每个脉冲0.1焦耳),转换效率接近20%。     

国外简讯

西伯利亚分院热物理所研制成调Q和锁模YAG:Nd激光器二次谐波泵浦流动染料激光器。调Q用放在谐振腔内成布儒斯特角的F_2~-色心线性吸收晶体实现。晶体的初始吸收为7％。激光输出脉宽为300毫微秒,重复频率25千赫。锁模用声光调制器。用90°切割LiNbO_3晶体倍频,在基波功率为3瓦时,获得输出平均功率300毫瓦。在泵浦平均功率140毫瓦时,染料激光器输出30毫瓦,波长590毫微米,在泵浦平均功率175毫瓦时,染料激光器输出36毫瓦。采用滤光片在560～630毫微米范围内获得可调谐振荡波长。     

NaF晶体色心激光器

苏联西伯利亚科学院热物理所研制成一种NaF 晶体(F_2~ )A 心可调谐激光器。波长可调谐范围0.95～1.3微米,用红宝石激光器泵浦,阈值400千瓦/厘米~2,输出功率1兆瓦,效率15%,室温下(F_2~ )A 心具有很高的稳定性。作实验用的 NaF 晶体是由食盐加1克分子%LiF 生长成的。色心在室温下用剂量为10~7     

LiF色心(F_2~ )频率可调谐脉冲激光输出

我系在纯LiF晶体中实现中心波长在0.69微米的F_2心宽带色心激光振荡,并在数百埃范围内进行了频率调谐后,又观察到该晶体在近红外波段的F_2~ 心宽带色心激光振荡。进一步研究表明,LiF色心(F_2~ )宽带色心激光振荡的带宽达10~3埃,约0.89～1.00微米,在谐振腔内引入色散元件后,实现了F_2~ 心频率调谐的激光输出。     

飞秒激光行波泵浦BBO晶体光参量放大

采用飞秒钛宝石激光放大器二次谐波为泵浦源，行波泵浦ＢＢＯ晶体光参量放大器，获得了可调谐输出（０．４４～２．６μｍ），最大输出能量约４０μＪ／脉冲，测量了参量激光的调谐特性、能量分布和线宽，理论与实验符合较好。     

近红外区域连续色心激光器的可调谐单模运转

在本实验室提出的一系列实验中，需要一台1.08微米窄带宽、可调谐强连续光源， 用以泵浦(23S)原子（通过23S与23P之间的跃迁)。利用色心激光器可以很方便地产生近红外可调谐辐射，然而1.08微米区域色心仅仅在最近才实现。本文中我们描述一个利用NaF中（F+2)*心的连续色心激光器。激光器是用~870毫微米HITC染料激光器宽波段输出泵浦的，泵浦光波长非常接近NaF中（F+2)心的吸收峰。     

Nd:YAG激光的高效率波长转换

1972年由作者等人开始了借助KDP同位素使高功率、高重复率振荡型的Nd:YAG激光高效率地发生髙次谐波的研究，此后，这项研究得到发展，在紫外区域用对直到~1700埃透明的KB5O84H2O(KB5)晶体，将波长2660埃的Nd:YAG激光的四次谐波和近红外染料激光输出混频，产生可调谐到1966埃的峰值输出40~100千瓦的紫外线，以及利用尿素获得峰值输出4.5兆瓦、平均输出320毫瓦的五次谐波发生。