1 中国科学院空天信息创新研究院激光工程技术研究中心，北京 100094
2 中国科学院大学电子电气与通信工程学院，北京 100049
为实现高重复频率、窄脉冲激光输出，研制了一台声光调Q射频波导CO2激光器。首先，采用矩形波导耦合损耗理论分析了波导耦合效率与全反镜曲率半径、全反镜到波导口距离的关系，获得了波导耦合损耗较小时的优化参数。其次，研究了工作气压与激光输出的关系，以及脉冲拖尾长度与Q开关开启时间的关系。当工作气压为6.5 kPa，Q开关开启时间为0.6 μs时，获得了无拖尾脉冲波形，并分析了峰值功率、平均功率、脉宽等参数随重复频率的变化规律。设计的激光器可实现重复频率1 Hz~100 kHz可调。当Q开关开启时间为0.6 μs、重复频率为1 kHz时，获得的脉冲宽度为108.2 ns，峰值功率为2809.6 W；当重复频率为100 kHz时，脉宽为135.1 ns，峰值功率为257 W。当重复频率为70 kHz时，测得x和y方向上的光束质量因子分别为1.50和1.21。
激光器 波导CO2激光器 高重复频率 窄脉冲宽度 声光调Q 中国激光
2023, 50(22): 2201008
1 1. 中国科学院空天信息创新研究院，北京 100094
2 2. 中国科学院大学 电子电气与通信工程学院，北京 100049
射频电源是RF-CO2激光器中的一个重要部件。在开发一个新的RF-CO2激光器时，由于激光器负载和射频电源匹配失调，在调试过程中容易造成射频功放功率管击穿、烧损。为解决这一问题，设计了一套集数据采集、自动保护控制和可视化技术为一体的RF-CO2激光器射频电源监控平台。平台采用软件和硬件相结合的方式，在射频电源中嵌入控制模块，搭建数据采集系统和自动保护系统，并结合电路设计软件平台完成对射频电源的数据信息采集和保护控制。经过实验测试，平台可以有效避免射频电源功率管的损坏，实现射频电源的自动保护，并完成射频电源系统的数据采集和远程保护控制，缩短了RF-CO2激光器的调试周期，提高了整机的开发效率。
RF-CO2激光器 射频电源 电源监控 自动保护 RF-CO2 laser RF power supply power monitoring automatic protection 红外与激光工程
2021, 50(S2): 20210035
1 中国科学院电子学研究所先进激光及探测技术部, 北京 100190
2 中国科学院大学电子电气与通信工程学院, 北京 100049
采用平面光栅搭建外腔压窄单巴条半导体激光器线宽,得到中心波长为 766.5 nm、线宽为0.12 nm的抽运光。抽运光经光束整形后聚焦到长度为8 mm的钾蒸气室中心,蒸气室内充有600 Torr (1 Torr=133.322 Pa)氦气作为缓冲气体。保持钾蒸气室温度为190 ℃,获得了中心波长为769.9 nm 、功率为138 mW的线偏振钾激光输出。
激光器 半导体抽运 碱蒸气激光器 钾蒸气 无烃化
1 中国科学院 电子学研究所 高功率气体激光技术部, 北京 100190
2 中国科学院大学 电子电气与通信工程学院, 北京 100049
采用中心波长780 nm、线宽0.13 nm的体布拉格光栅外腔半导体激光作为基频光, 基于Ⅰ类相位匹配的三硼酸锂晶体(LBO), 获得了中心波长为390 nm的倍频光输出, 输出功率30 μW, 转换效率0.01%, 为高功率紫外光束的实现提供了新的技术路线。
半导体激光器 倍频 紫外光 高功率 laser diode second harmonic generation ultraviolet light laser high power 强激光与粒子束
2019, 31(2): 020101
1 中国科学院电子学研究所高功率气体激光技术部， 北京 100190
2 中国科学院大学电子电气与通信工程学院， 北京 100049
3 北京大学附属中学， 北京 100080
实验研究了内表面未镀膜的碱金属蒸气室窗口片的标准具效应对激光输出的影响。研究结果表明：蒸气室两个内表面作为激光输出面时的光斑图样不同，且均伴随有寄生光斑; 蒸气室窗口片之间的楔角导致了寄生光斑的产生。将激光器在不同输出耦合率下阈值的实验结果和理论结果进行比较，验证了碱金属蒸气室内表面未镀膜时具有标准具效应，存在多次反射; 仅碱金属蒸气室作为输出耦合镜时,标准具效应是输出光斑的主要机制,此时获得了1.8 W的铷激光，其光光效率为10.2%，斜率效率为15.8%。
激光光学 半导体抽运碱金属激光器 铷蒸气 蒸气室窗口片 寄生光斑
