The square soft-edge diaphragm with round angle is designed by Matlab, and is sent to a liquid crystal spatial light modulator by the computer. In order to obtain precompensation for the following laser system, local diaphragm transmission can be adjusted by feedback signals of surface-channel charge-coupled device (SCCD). This method can reduce the diffraction effect and realize no modulation, high stability, high homogeneity, and large scale laser beam. Several parameters of soft-edge diaphragms which affect the laser beam quality are studied systematically, and the optimized values are obtained. The method can avoid the serious modulation of hard edges and provide soft-edge diaphragms of different shapes in a fast and convenient way for the large scale laser beam system.

通过带光纤耦合的激光二极管模块端面泵浦低掺杂浓度的Nd:YVO₄晶体,实现了高转换效率的TEM₀₀模准连续绿光激光器。实验采用平平对称腔型设计以获得大的基模体积,高衍射效率声光调Q技术以提高峰值功率密度,以及LBO临界相位匹配来实现腔内倍频。在注入功率30 W,重复频率20 kHz的条件下,获得了平均功率为96 W的532 nm激光输出,实际光-光转换效率达到334%,相应的1 064 nm基频光平均输出功率为118 W,实际倍频效率为898%。同时,测得532 nm绿光的M2因子为109,脉冲宽度为28 ns。文中还对影响绿光光束质量和转换效率的因素进行了分析。

由于半导体激光器(LD)在快轴和慢轴两个方向上发散角的不一致和耦合结构的缩束作用, 从耦合结构输出的抽运光在经过空间传播后会发生劣化而降低效率。而通过调整激光二极管抽运堆栈结构中激光二极管阵列(LDA)的排布方式, 可以改善耦合结构出口后一定距离处光场的空间分布, 从而更好地保证抽运光与信号光的匹配。在通过对耦合结构出口的光场追迹分析后, 得到了激光二极管堆栈(LDS)排布结构对耦合结构出射光空间分布特性的影响。通过某工程的实验验证, 得到了良好的输出光斑和接近90%的传输效率。

采用光线追迹的方法研究了半导体激光二极管阵列(Laser Diode Array,LDA)抽运的耦合导光管的效率特性。分析了耦合导光管在理想情况下的反射率,并对不同参量的耦合导光管进行了模拟,得到了耦合导光管的反射率与结构参量之间的变化关系。提出了耦合导光管侧壁等效反射次数的概念,并通过光线追迹和数值拟合得到了等效反射次数与耦合导光管结构参量之间的近似数学表达式,最后通过实际工程设计实验对上述模拟进行了验证。