吴健宏 1,2,3杜仕峰 1,2,4,*高昀 1,2,4王海龙 1,2,4[ ... ]彭钦军 1,2,4
1 中国科学院理化技术研究所 固体激光重点实验室，北京 100190
2 中国科学院理化技术研究所 功能晶体与激光技术重点实验室，北京 100190
3 中国科学院大学，北京 100049
4 齐鲁中科光物理与工程技术研究院，山东 济南 250000
报道了一种结构紧凑、高效率、高功率的2 μm棒状Tm∶YAG激光器。通过优化设计三向激光二极管（LD）侧面泵浦激光模块，提高了晶体棒内泵浦光的功率密度。激光谐振腔采用平平腔结构，包含单个激光模块，几何腔长为88 mm，整台激光器结构简单、紧凑且体积小。激光模块通过一个水冷机进行冷却，在冷却温度为12 ℃条件下，获得了最高功率为119 W、波长为2.02 μm的激光输出，光?光转换效率为19.6%，斜率效率达32.7%。该激光器可在最大输出功率下连续稳定运转2 h，功率波动小于1％，晶体端面及光学元件表面不结霜。实验测得x和y方向的光束质量因子分别为21.01和21.68。这种紧凑、可靠、高效的百瓦级2 μm激光器对于医疗和科学研究等应用具有重要意义。
激光器 Tm∶YAG 棒状晶体 LD侧面泵浦 2 μm 结构紧凑 lasers Tm∶YAG rod crystal LD side-pumping 2 μm compact structure
1 中国计量大学计量测试工程学院, 浙江 杭州 310018
2 桂林电子科技大学广西自动检测技术与仪器重点实验室, 广西 桂林 541004
3 广西高校光电信息处理重点实验室, 广西 桂林 541004
为了最大程度减少误差环节，点衍射球面波前精度的干涉测量中通常采用无镜头测量方式。点衍射干涉波前在大数值孔径与大横向偏移量情况下存在的结构误差将严重影响测量精度，且无法利用传统方法加以校正。针对该问题，提出了一种基于三坐标重构以及对称偏移补偿的点衍射干涉波前测量中结构误差的高精度校正方法，以实现对大数值孔径及大横向偏移点衍射球面波前无镜头成像测量中的结构误差校正。该方法首先采用三坐标重构方法对系统误差进行预校正，再针对干涉中点源横向偏移引入误差存在的对称性，采用对称横向偏移补偿对由三坐标重构误差而引入的残余结构误差进一步校正。分别进行了数值仿真和测量实验对所提出方法的可行性进行了验证。结果表明，该方法达到了λ/10000的校正精度，对于点衍射球面波前高精度测量标定以及非镜头成像干涉检测中结构误差的高精度校正具有重要的应用意义。
测量 点衍射波前 结构误差 无镜头成像
1 中国科学院理化技术研究所激光物理与技术研究中心, 北京 100190
2 中国科学院研究生院, 北京 100049
采用Nd:YAG 1064与1319 nm激光在非线性晶体LBO中和频，获得了高功率、高光束质量、窄线宽的准连续微秒脉冲钠信标激光。该钠信标激光平均输出功率为33 W，光束质量因子M2 = 1.25，线宽小于0.4 GHz，波长为589 nm，并可精确调控到钠原子D2谱线，稳定性优于±0.3 GHz，重复频率为500 Hz，脉冲宽度约为120 μs。与连续波钠信标激光相比，准连续微秒脉冲钠信标激光提供了门脉冲选通机制，可消除大气瑞利散射干扰和减小钠导引星像斑拉长现象，从而使自适应光学系统能够实现更好的校正效果，被称为第二代纳信标激光。基于此第二代钠信标激光器，在云南1.8 m口径望远镜上进行了外场试验，观测到激光钠导引星。
固体激光器 钠信标激光 Nd:YAG激光 微秒脉冲 和频
提出一种拉曼光谱校正方法。 通过计算二元碱金属硅酸盐团簇基元的拉曼光谱, 对实验光谱高频区的非桥氧(Onb)对称伸缩振动的强度进行了校正, 从而建立谱峰强度和团簇实际浓度的直观相关关系, 同时, 分析研究了二元碱金属硅酸盐玻璃阳离子对谱峰强度的影响。 校正后的拉曼光谱可以真实地显示同化学成分的二元碱金属硅酸盐玻璃表观实验拉曼谱峰强度随着阳离子的不同而变化。 在环境和实验条件一致的情况下, 这种强度的差异显然是由阳离子的不同所引起的。
拉曼光谱 硅酸盐 从头计算 阳离子 拉曼散射强度 Raman spectroscopy Silicate ab initio calculation Cation Raman scattering intensity 光谱学与光谱分析
2011, 31(7): 1794
Author Affiliations
Abstract
1 Research Center of Laser Physics and Technology, Key Laboratory of Functional Crystal and Technology, Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
2 Key Laboratory of Optical Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China
3 Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
A passively mode-locked grown-together composite YVO4/Nd:YVO4 crystal laser is demonstrated with a semiconductor saturable absorber mirror by 880-nm laser-diode direct pumping. Under the absorbed pump power of 24.9 W, a maximum output power of 10.5 W at the repetition rate of 77 MHz is obtained, corresponding to the optical-optical conversion efficiency of 42.1% and the slope efficiency of 53.4%. The pulse width measured is 33 ps at the output power of 10 W.
生长键合YVO4/Nd:YVO4晶体 直接泵浦 锁模 半导体可饱和吸收镜 140.3480 Lasers, diode-pumped 140.3580 Lasers, solid-state 140.4050 Mode-locked lasers 160.3380 Laser materials Chinese Optics Letters
2011, 9(4): 041405
上海大学材料科学与工程学院上海市现代冶金及材料制备重点实验室, 上海 200072
本文以单冰晶石中的AlF-4基本结构单元为基础, 构建了系列团簇, 采用Restricted Hatree-Fock(RHF)量子化学自洽场方法和6-31G(d)基组对团簇进行优化, 并在相同的方法和基组条件下计算分子振动频率及其拉曼活性, 证实AlF-4结构中Al-F键的对称伸缩振动峰位在622 cm-1附近。同时, 用高温拉曼光谱仪原位实测了单冰晶石成分的物质及其熔体的常温和高温拉曼光谱, 研究表明, 在升温过程中有单冰晶石相生成, 此外, 分析了其结构及其振动光谱随温度的变化。
单冰晶石 微结构 熔体 拉曼光谱 tetrafluoride micro environment melt Raman spectrum
上海市现代冶金和材料制备重点实验室, 上海大学材料科学与工程学院, 上海200072
枪晶石在传统冶金连铸保护渣中起着十分重要的作用. 采用紫外激光光源和电荷耦合器件(CCD)探测器, 测定了枪晶石晶体和高温拉曼光谱(温度范围： 298～1 723 K), 观察了其在变温状态(升温和降温过程)下的特征谱变化. 谱图结果显示, 枪晶石熔态微结构单元与固态的相比更为多元化, 表明熔体状态下多种团簇结构共存. 同时, 利用枪晶石晶胞结构模型, 通过Dmol3密度泛函(DFT)理论计算了其分子振动频率, 将其与实验值相结合, 确定了特征谱峰的归属, 为进一步采用拉曼光谱法原位研究保护渣中枪晶石的结构变化与行为特征提供了重要依据.
高温拉曼光谱 熔体 枪晶石 俦硅酸盐 High temperature Raman spectroscopy Melt Cuspidine Sorosilicate 光谱学与光谱分析
2010, 30(12): 3228
深圳大学电子科学与技术学院, 广东 深圳 518060
黄光波段的激光在生物医学、空间目标探测和识别、激光显示、化学等领域有着广泛的应用前景,近年来人们对全固态黄光激光器进行了大量的研究。简述了全固态黄光激光器的发展历史和研究现状。对黄光激光的产生方式进行了讨论,重点介绍两种获得黄光激光的非线性光学方法：和频和受激拉曼散射效应。在和频方式的讨论中,对比分析了腔内和腔外两种和频方式。分析了三种不同技术途径的全固态拉曼黄光激光器。介绍了通过直接倍频红外激光获得黄光激光的研究情况。最后指出了全固态黄光激光器的发展方向。
激光技术 全固态黄光激光器 和频 拉曼激光器 非线性光学
