1 中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院研究生部, 北京 100088
研究了一种准连续工作下二极管抽运的高功率高效率Nd:YAG平面波导激光振荡器。实验采用尺寸为1 mm×10 mm×60 mm的平面波导作为增益介质, 搭建平平腔实验装置, 研究了平面波导激光器在不同输出镜透射率和不同重复频率下的激光输出特性。实验结果表明, 当输出腔镜透射率为79%时, 在重复频率为500 Hz、工作电流为200 A下, 获得1064 nm激光的平均输出功率为441 W; 在5种不同重复频率下获得最大单脉冲能量为928 mJ, 此时有效光光效率为53.2% 。输出激光脉冲波形与抽运光脉冲波形完全一致, 脉冲宽度都是240 μs。通过系统优化改进, 该激光器输出功率有能力进一步提升。
激光器 固体激光器 平面波导 谐振腔
Author Affiliations
Abstract
1 Institute of Applied Electronics, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621999, China
2 Key Laboratory Science and Technology on High Energy Laser, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621999, China
3 Gradute School, China Academy of Engineering Physics, Beijing 100088, China
4 Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200050, China
5 Institute of Applied Physics and Computational Mathematics, Beijing 100094, China
We present a diode-pumped high-energy ceramic Nd:YAG planar waveguide that is demonstrated as a record in output energy for the ceramic planar waveguide fabricated by nonaqueous tape casting and solid-state reactive sintering. Under a repetition rate of 100 Hz and a pulse width of 250 μs, a maximum output pulse energy of 327 mJ is obtained with a beam quality factor of =2.6×7.0. The corresponding peak power is 1308 W. The extraction efficiency of the system is about 56%.
140.3480 Lasers, diode-pumped 230.7390 Waveguides, planar 140.3580 Lasers, solid-state 140.3530 Lasers, neodymium Chinese Optics Letters
2016, 14(5): 051404
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所， 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室， 四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院研究生部， 北京 100088
4 中国科学院上海硅酸盐研究所， 上海 200050
一种新型的掺镱硅酸盐晶体Yb3+∶Sc2SiO5（Yb∶SSO）因其良好的激光特性而在近年来受到关注。从理论上计算了Yb∶SSO晶体在不同的抽运功率情况下的热透镜焦距，分析了晶体材料负折射率系数对激光器的影响。实验中采用平平短腔结构，研究了准连续（QCW）976 nm激光二极管端抽运Yb∶SSO激光特性。在重复频率为50 Hz、脉冲宽度为500 μs、峰值抽运功率为128.8 W时，得到峰值功率为27.6 W的激光输出，光-光转换效率为21.4%。此时x和y方向上的光束质量M2为1.24和1.20。在实验中发现激光中心波长随抽运功率变化的规律，并理论分析了实验结果中双波长非同步起振的原因。
激光技术 准连续波 端面抽运 Yb∶SSO 固体激光器 中国激光
2016, 43(11): 1101007
