北京空间机电研究所 中国空间技术研究院空间激光信息感知技术核心专业实验室，北京100094
通过建立包含体布拉格光栅波长特性的速率方程模型，模拟了不同泵浦功率、体布拉格光栅中心衍射效率和带宽情况下，激光器的波长调谐特性，包括波长调谐范围、激光光谱、能量和脉冲宽度。实验搭建了以体布拉格光栅作为输出镜的激光二极管泵浦Nd：YAG/Cr4+：YAG激光器，测试了不同体布拉格光栅温度和泵浦功率时的激光波长、线宽、能量和脉冲宽度，实验结果和理论分析结果基本相符。在重复频率为10 kHz，脉冲宽度为40 μs，峰值功率为10.7 W的矩形脉冲泵浦下，通过调整中心衍射效率为70%，带宽为60 pm的体布拉格光栅温度，获得了1 063.77~1 064.48 nm的波长调谐。当体布拉格光栅为50℃时，获得了单脉冲能量为109.5 μJ，脉冲宽度为1.71 ns，中心波长为1 064.432 nm，线宽为38.3 pm，光束质量M2因子小于1.2的激光输出。研究结果可为体布拉格光栅的应用、激光器的光谱分析及设计提供参考。
固体激光器 二极管泵浦 可调谐 Nd：YAG Cr4+：YAG 体布拉格光栅 Solid-state Diode pumped Tunable Nd：YAG Cr4+：YAG Volume Bragg grating
1 北京空间机电研究所, 北京 100094
2 北京市航空智能遥感装备工程技术研究中心,北京 100094
3 中国空间技术研究院空间激光信息感知技术核心专业实验室, 北京 100094
4 北京工业大学激光工程研究院, 北京 100124
高重复频率、高峰值功率、窄线宽的激光在激光雷达领域具有重要的应用价值。在对高重频窄线宽激光进行放大时, 为了同时实现高放大倍率与高光束质量激光输出, 在高重频、窄线宽被动调Q激光器作为种子源的前提下, 设计了利用888 nm半导体激光端面泵浦Nd:YVO4块状晶体实现高增益的一级放大, 808 nm半导体激光侧面泵浦Nd:YVO4板条晶体实现低热透镜效应的二级放大的方案。在重复频率10 kHz时, 获得了峰值功率5 MW, 线宽154 pm, 脉冲宽度0.6 ns, 平均功率31.5 W, 光束质量M2为1.98的激光输出。从而验证了将高放大倍率与高光束质量分别控制的放大器设计思路。
放大器 高重复频率 高峰值功率 窄线宽 端面泵浦 amplifier high repetition rate high peak power narrow line-width end pump 红外与激光工程
2019, 48(2): 0206002
全固态单频激光器相干长度长、谱线宽度窄、效率高、寿命长，在科研、**及工业领域得到越来越广泛的应用。由全固态单频激光器的核心——单纵模选择技术出发，结合扩展单频激光功率/能量的放大器技术，分析归纳了国内外全固态单频激光器的主流技术方案及研究进展，并对其进一步发展给予了展望。
激光器 全固态激光器 单频激光器 进展 激光与光电子学进展
2016, 53(8): 080003
高重频被动调Q固体激光器可广泛应用于高精度激光雷达、微型激光光源、环境探测和微细加工等众多领域,近年来已成为窄脉宽激光研究的热点.当前,为提高激光器的性能所采用的主要技术手段为被动调Q 振荡器技术、被动调Q 高稳定性主动控制技术以及被动调Q 激光放大技术.本文从以上3 个方面出发,对国内外高重复频率被动调Q 固体激光器的研究进展进行了归纳与总结,介绍了各种技术的不同实施方式,并对高重复频率被动调Q 固体激光器的进一步发展及应用给予了展望.
激光器 固体激光器 高重复频率 被动调Q 激光与光电子学进展
2015, 52(9): 090001
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Abstract
We present a near diffraction-limited 1 064-nm Nd:YAG rod laser with output power of 82.3W(M2 \approx 1.38). The power fluctuation over two hours is better than \pm 1.1%. Pulsed 1 064-nm laser with an average power of 66.6 W and pulse width of 46 ns are achieved when the laser is Q-switched at a repetition rate of 10 kHz. The short pulse duration stems from the short cavity as well as the high-gain laser modules. Using intracavity-frequency-doubling, a 35.0-W near diffraction-limited 532-nm green laser (M2 \approx 1.32) is achieved with a pulse width of 43 ns.
140.0140 Lasers and laser optics 140.3580 Lasers, solid-state 140.3410 Laser resonators 140.3515 Lasers, frequency doubled Chinese Optics Letters
2012, 10(7): 071401
