1 广东大湾区空天信息研究院，广东 广州 510700
2 广东省太赫兹量子电磁学重点实验室，广东 广州 510700
3 中国科学院大学，北京 100049
深紫外激光具有光子能量高、波长短等特点，在激光加工、半导体光刻等领域中具有重要的应用价值。固体激光非线性频率变换是实现高功率、高相干性深紫外激光输出的主要方式之一。采用全固态532 nm激光作为基频光、国产商用CsLiB6O10（CLBO）晶体作为频率变换晶体，在基频光功率为34.2 W时，实现了平均功率为14 W、重复频率为100 kHz、脉冲宽度为1.8 ns的266 nm深紫外激光输出，光-光转换效率达到41%。该深紫外光源具有效率高、结构紧凑的优点，验证了国产商用CLBO晶体的实用性，可进一步获得更稳定、更高功率的深紫外激光输出。
激光器 深紫外激光 全固态激光 CsLiB6O10晶体 高功率
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
2 中国科学院大学，北京 100049
3 中国人民解放军31032部队，辽宁 沈阳 110020
本文开展了基于半导体光开关技术实现超短脉宽CO2激光输出的物理机制研究。首先，在分析光生载流子过程及载流子复合扩散机制的基础上，引入直接吸收、俄歇复合、等离激元辅助复合以及双极扩散等物理过程，并基于Drude理论，完善了半导体光开关理论模型。其次，利用该模型对两级半导体光开关产生超短CO2脉冲机制进行了数值模拟及分析，结果显示该模型与国外最新实验结果一致，表明了模型的合理性与正确性。最后，利用该模型分析了控制光脉冲宽度对两级光开关工作效率的影响，发现短的控制光脉冲更有利于精确、高效地截取出高质量的超短CO2脉冲。本文研究证明半导体光开关法是实现超短CO2激光脉宽可调输出的有效技术途径。
CO2激光 半导体光开关 光生等离子体 超短脉冲 CO2 laser semiconductor switching laser-produced plasma ultra-short pulse
1 解放军电子工程学院 脉冲功率激光技术国家重点实验室, 安徽 合肥 230037
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 吉林 长春 130033
3 中国科学院大学, 北京 100049
采用双声光调制器光路快速偏转技术与自准直光栅法实现CO2激光全波段快调谐同光路输出。首先对声光调制器特性进行实验研究, 结果显示: 声光调制器偏转角度约为44°, 与运用布拉格方程计算结果相符; 且激光单次通过声光调制器移频量为4068 MHz,与声光驱动器射频频率一致, 将激光往返多次经声光调制器的移频量叠加。进而, 开展基于声光调制器的CO2激光快调谐实验研究, 运用两个对称布置的同驱动频率声光调制器补偿声光移频, 实现偏转光路振荡输出, 运用光栅法在直线光路中实现激光全波段可调谐输出。最终, 在声光调制器时序控制下, 实现双波长激光快调谐同光路输出, 选定激光波长的切换时间约为1 ms, 脉宽小于300 ns, 且双波长切换速度不受CO2激光跃迁谱带的限制。
CO2激光器, 快调谐, 声光调制器, 光栅 CO2 laser rapidly tunable acousto-optic modulator grating
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室 光电对抗技术创新研究室, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
蓝紫激光和中红外激光在基础研究和**工程中有重要的应用前景。单光子吸收的碱金属蒸气激光器具有量子效率高、受激发射截面大和热管理性能好等优点, 近些年来已成为激光领域中研究热点之一, 目前已实现kW量级的输出。双光子吸收的碱金属蒸气激光器可实现蓝紫激光和中红外激光级联输出的特性, 也引起越来越多的关注。本文从碱金属原子密度、泵浦光功率、偏振和频率失调量以及调控激光等几种影响因素出发, 综述了双光子吸收碱金属蒸气激光的研究进展, 在此基础上分析了影响激光输出特性的原因, 最后对双光子吸收碱金属蒸气激光器的发展趋势进行了展望。
碱金属蒸气激光器 双光子吸收 红外激光 蓝紫激光 alkali vapor laser two-photon absorption infrared laser blue-violet laser
