1 顺德职业技术学院 电子与信息工程学院, 广东 佛山 528300
2 暨南大学 光电工程研究所, 广东 广州 510632
采用Yb:YAG/Cr4+:YAG/YAG键合晶体搭建了紧凑的端面泵浦被动调Q激光器, 获得了高峰值功率的1 029 nm短脉冲激光。研究了泵浦功率和初始透过率对脉冲性能的影响及作用机制, 对比发现初始透过率为85%的键合晶体, 脉冲性能最好, 在7.2 W泵浦功率下, 脉宽短至3.14 ns, 峰值功率高达87 kW。另外还研究了输出光谱随功率的变化规律, 发现晶体具有较好的热学性能。这表明, 与无掺杂的同基质晶体键合或者降低可饱和吸收体的初始透过率, 都有助于获取高峰值功率的短脉冲激光输出。
固体激光器 键合晶体 半导体泵浦 调Q 脉冲 solid-state lasers composite crystal diode-pumped Q-switched pulsed 红外与激光工程
2018, 47(6): 0606007
1 顺德职业技术学院 电子与信息工程学院, 广东 佛山 528300
2 暨南大学 光电工程研究所, 广东 广州 510632
为了研究键合晶体在被动调Q激光器上的应用优势, 采用Yb∶YAG/Cr4+∶YAG/YAG键合晶体搭建了紧凑的端面泵浦被动调Q激光器, 获得了高效的1 030 nm和515 nm脉冲激光。实验研究了泵浦功率和初始透过率T0对各项激光性能的影响, 结果在T0=95%时得到了平均功率为1.97 W的1 030 nm激光, 对应33%的斜效率, 而当T0=85%时输出的1 030 nm脉冲峰值功率高达87 kW, 脉冲宽度低至3.14 ns。另外在与LBO的倍频实验中, 用T0=90%的键合晶体获得了较高的绿光输出功率634 mW, 对应11.2%的斜效率和15 ns的脉冲宽度。最后还研究了光谱的红移和输出镜的漏光现象, 找出进一步提高绿光功率的方法。
半导体激光器 全固态激光器 键合晶体 端面泵浦 被动调Q 倍频 laser diode all solid state lasers composite crystal diode-end-pumped passively Q-switched frequency doubling
1 顺德职业技术学院 电子与信息工程学院, 广东 佛山 528300
2 暨南大学 光电工程研究所, 广东 广州 510632
阐述了具有双下能级四能级结构的激光介质产生双波长激光的原理, 介绍了二镜腔内两个波长同时振荡所要满足的阈值公式, 数值计算发现空间烧孔效应的存在使阈值条件从一条曲线拓宽为一个区域, 使两个波长更容易同时起振。然后, 计算了激光晶体长度和泵浦功率对双波长阈值条件的影响, 结果发现在增益饱和前晶体越长, 泵浦功率越高, 越容易出现双波长激光。最后, 计算了几种常用掺钕激光晶体的双波长阈值曲线, 对比发现Nd:YAP晶体由于具有两个相近的发射截面而更适合于产生双波长激光。
双波长激光器 四能级系统 激光阈值 空间烧孔效应 激光晶体 dual-wavelength laser four-energy-level system laser threshold space hole-burning effect laser crystal 红外与激光工程
2017, 46(8): 0806003
1 顺德职业技术学院 电子与信息工程学院, 广东 佛山 528300
2 暨南大学 光电工程研究所, 广东 广州 510632
3 广州市光机电技术研究院, 广东 广州 510632
为了检验软件模拟道路照明特性的可行性, 从几种不同配光曲线的LED路灯的仿真结果出发, 按照规范的方法实测了它们的路面照度。比较发现, 同一路面上各点的照度与仿真值之间有着相同的比值。进一步计算发现, 两者的照度均匀度相等。这表明仿真软件能比较准确地反映路灯的路面照明效果。另外, 还研究了路灯的光衰性能, 发现散热性能好的灯具光衰更慢, 寿命更长。
LED路灯 道路照明 照度均匀度 光衰性能 LED street lamps road illumination illuminance uniformity luminous decay performance
1 暨南大学 光电工程研究所,广州 510632
2 中国科学院 福建物质结构研究所,福州 350002
为了研究BIBO晶体的非临界相位匹配的特点及应用,采用MATLAB编程的精确计算方法,在BIBO的热光色散方程的基础上,以波长为532nm的绿光作为抽运光,计算了BIBO在非临界相位匹配下的温度调谐、有效非线性系数和允许参量。计算得出,当匹配角θ=90°时,信号光的温度调谐范围为0.65μm~3.0μm;当信号光波长为670nm时,BIBO的差频Ⅱ类(B)相位匹配的最佳匹配条件为:Tm=22.3℃,φ=35°,deff=1.904pm/V。结果表明,BIBO的非临界相位匹配有望应用于激光电视等可见波段激光产品。
非线性光学 非临界相位匹配 MATLAB计算 硼酸铋 nonlinear optical noncritical phase-matched MATLAB calculation bismuth borate
1 暨南大学 光电工程研究所,广州 510632
2 中国科学院 福建物质结构研究所,福州 350002
447nm蓝色激光光源的应用掀起了对激光二极管抽运全固态447nm蓝色激光器的研究热潮。介绍了全固态蓝色激光器的发展现状,总结了全固态447nm蓝色激光光源的研究现状,介绍了其技术路线并对之进行了比较,实现了连续447nm激光21mW的连续输出。分析了今后可能实现的途径和当前发展的可行性。
激光器 447nm蓝色激光器 激光晶体 激光二极管 lasers 447nm blue laser laser crystal laser diode
1 暨南大学 光电工程研究所,广东 广州 510632
2 中国科学院福建物质结构研究所,福建 福州 350002
为了找出LD端面泵浦连续671nm激光器的最佳晶体组合方式,对激光晶体Nd:YVO4和Nd:GdVO4,及倍频晶体LBO和BIBO的物理光学特性进行了理论分析,并在相同的直腔条件下,分别用这些激光晶体和倍频晶体进行不同的组合实验,实现连续红光输出,分析对比了它们的激光特性。结果表明使用Nd:YVO4和I类临界相位匹配LBO组合可获得更高的红光输出功率及更好的光束质量。
激光器 全固态激光器 腔内倍频 端面泵浦 临界相位匹配 lasers all-solid-state laser intracavity frequency doubling end-pumped critical phase matching
1 暨南大学光电工程研究所, 广东 广州 510632
2 中国科学院福建物质结构研究所, 福建 福州 350002
报道了一台采用激光二极管(LD)侧面抽运Nd∶YAP晶体的全固态腔内三倍频447 nm连续(CW)蓝光激光器。对几种常用的晶体进行分析对比后, 选取Nd∶YAP晶体作为增益介质产生1341.4 nm基频光, 腔内采用Ⅰ类临界相位匹配(CPM)LBO晶体进行倍频(SHG)产生670.7 nm波长激光, 基频光与倍频红光再经Ⅱ类临界相位匹配的KTP晶体和频(SFM)获得447.1 nm蓝光输出。采用四镜折叠腔结构, 通过谐振腔稳定性分析, 优化选取了合适的谐振腔参数。实验对比了不同腔长的输出特性, 最终在534 W抽运功率下, 获得了最高功率为114 mW的连续447.1 nm蓝光输出, 光-光转换效率为0.02%, 并分析了效率低的原因。
激光器 蓝光激光器 腔内三倍频 侧面抽运
Author Affiliations
Abstract
1 Institute of Optoelectronic Engineering, Jinan University, Guangzhou 510632
2 Department of Optoelectronic Engineering, Jinan University, Guangzhou 510632
3 Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences, Fuzhou 350002
The diode-pumped Nd:KYW laser operated in the free-running mode at 1072 nm is demonstrated at room temperature. The laser output power of 102.6 mW with 12.07% optical-to-optical conversion efficiency and 13.16% slope efficiency is obtained. The laser threshold is about 110 mW. Such a low threshold is in agreement with the theoretical prediction.
激光阈值 二极管激光抽运 Nd3+:KY(WO4)2 140.3380 Laser materials 140.3480 Lasers, diode-pumped 140.3530 Lasers, neodymium 140.5680 Rare earth and transition metal solid-state lasers Chinese Optics Letters
2007, 5(10): 582
