1 长沙理工大学物理与电子科学学院, 湖南 长沙 410076
2 中国科学院物理研究所光物理实验室, 北京 100080
实验研制了端抽运Nd∶YVO4放大器和侧抽运Nd∶YAG放大器相结合的高功率高光束质量皮秒激光器。这一系统充分利用了Nd∶YVO4 晶体受激发射截面大和Nd∶YAG晶体热导率大的优点。端面抽运Nd∶YVO4放大器使振荡器输出的激光获得高增益而迅速放大, 随后的侧面抽运的Nd∶YAG激光模块放大器有利于大功率抽运从而得到高功率激光输出。侧抽运Nd∶YAG放大器采用了双程放大的方式设计, 利于提高放大器的效率。为保证光束质量和光束模式匹配, 在放大器之间设计了合适的空间滤波器。激光器输出平均功率43.4 W, 光束质量因子M2<1.7的皮秒激光。
激光器 皮秒激光 Nd∶YVO4放大器 Nd∶YAG放大器 二极管抽运
1 中国科学院理化技术研究所, 北京 100190
2 济南钢铁集团总公司装备部, 山东 济南 250010
多热焦距激光谐振腔与单热焦距谐振腔相比, 具有结构灵活、热管理简便等优点, 然而其热稳定性受到激光头分布等因素影响, 需要优化设计以实现多热焦距激光谐振腔高功率稳定输出。理论分析了激光头分布对多热焦距激光谐振腔热稳定性的影响, 对比了单热焦距双棒谐振腔、双热焦距3棒对称谐振腔和双热焦距3棒非对称谐振腔的热稳定性。根据理论分析, 采用不同热焦距的激光头构成双热焦距3棒串接对称热近非稳腔, 通过优化设计, 当抽运功率为3480 W时, 该连续波1064 nm Nd∶YAG激光系统获得稳定输出, 最高输出功率达1125 W, 光-光转换效率达32%, 光束质量约15 mm·mrad。
激光技术 固体激光 热焦距 三棒串接
Author Affiliations
Abstract
1 Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080
2 Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039
3 Physics Department, Shihezi University, Shihezi 832003
A high power continuous-wave (CW) diode-pumped Nd:YAG laser operated in heat capacity mode is demonstrated by use of two identical highly efficient diode-pumped laser heads placed in a plane-plane resonator. The laser heads are uniformly pumped with a five-fold symmetrical side-pumping configuration, and each head is able to output maximum output power of 2200 W at 808 nm. Under a total pump power of 4290 W, the output power of the laser at 1064 nm is up to 2277 W, corresponding to an optical-to-optical efficiency of 53.1%.
连续波 热容运转模式 全固态 Nd:YAG 140.3480 Lasers, diode-pumped 140.4780 Optical resonators 140.3530 Lasers, neodymium Chinese Optics Letters
2007, 5(4): 226
