江苏曙光光电有限公司 激光装备研发部，江苏 扬州 225009
采用高功率激光二极管阵列（LDA）端面泵浦Nd:YAG激光棒方式,结合凸凹非稳腔的设计，获得20 Hz运转条件下小束散角激光输出平均能量约为83 mJ。以该激光为振荡源，同样采用LDA端面泵浦Nd:YAG激光棒的方式进行能量放大，组成LDA端面泵浦振荡-放大（MOPA)激光器，最终获得重频频率20 Hz、平均能量＞200 mJ、发散角＜2.1 mrad、能量波动＜±2.5%的脉冲激光输出。该激光器光光转换效率约为14.6%，体积为175×91×49 mm3，质量＜1 kg，激光经8倍发射天线后发散角＜0.3 mrad。
激光二极管阵列 端面泵浦 振荡-放大器 激光测距机 激光目标指示器 laser diode array(LDA) end-pumped master oscillator-power amplification(MOPA) laser range finder laser target designation
清华大学物理系，量子信息与测量教育部重点实验室，北京 100084
非稳腔－稳腔混合腔的失调特性得到了理论上的研究。当调节混合腔的输出耦合镜几何参数改变时，通过Fox－Li数值迭代法计算其基横模的损耗来研究腔的失调特性。发现混合腔在稳腔方向上不易失调；混合腔的不稳定主要来自于非稳腔方向，且主要来自于输出耦合镜在非稳腔平面内的转动，或者垂直于光轴的平移；偏轴非稳腔要比对称非稳腔稳定。利用混合腔中非稳腔方向易失调的特性，可以设计调Q方案。在正支共焦偏轴非稳腔稳腔混合腔中应用声光调制器在非稳腔平面内实现声光调Q的可行性，得到了理论的证明。
激光物理 混合腔 调Q Fox－Li数值迭代 laser physics hybrid resonator maladjustment Fox-Li method
理论研究了棱镜组对非稳腔内激光光束的压缩.并在实际的非稳腔-稳腔混合腔板条电光调QNd:YVO4激光器内部加入棱镜组,在非稳腔方向上压缩腔内光束,从而有效减小电光晶体BBO所需的体积,同时仍然能保证在激光晶体上有较大的基模体积,满足大功率输出的要求.当连续泵浦为66 W的时候,得到重复频率2 kHz脉冲激光的平均功率为3.6 W,平均每个脉冲能量为1.8 mJ.脉冲宽度为6 ns.实验结果表明,在加入棱镜组后,激光光束仍能保证很好的光束质量,并能获得高重复频率、高强度的短脉冲.
激光技术 板条激光器 Q开关 棱镜组 混合腔 laser techniques slab laser Q-switching prism pair
在半导体泵浦的固体激光器中,激光晶体的热效应在很大程度上影响了激光器的能量输出和光束质量.为减小激光器中的热效应,介绍了用LD端面泵浦板条(slab)激光晶体,结合稳腔-非稳腔混合腔型(hybrid resonator)实现的板条激光器.在腔长为50 cm的情况下,得到了16 W连续输出,高泵浦功率时斜效率达到59%,同时进行了稳腔方向的热效应分析.
激光技术 板条激光器 热透镜效应 混合腔 二极管端面泵浦 laser techniques slab laser thermal effect hybrid resonator diode-pumped solidstate laser
清华大学物理系,量子信息与测量教育部重点实验室,北京,100084
ThinDisk激光器由于其独特的设计可以同时获得高转换效率和光束质量.对Yb:YAG ThinDisk激光器中泵浦光斑与腔模的耦合对光束质量的影响作了分析,并在普通直腔和V型腔的实验中分别获得M2=1.15,13.69 W和M2=1.12,13.85 W的1030 nm激光输出,还在V型腔中进行了腔内倍频的实验研究.
激光技术 Yb:YAG晶体 Thin Disk激光器 光束质量 腔内倍频 laser techniques Yb: YAG crystal thin disk laser beam quality intracavity frequency doubling
清华大学物理系,量子信息与测量教育部重点实验室,北京,100084
对泵浦带有弛豫振荡的固体激光器的弛豫振荡特性进行了系统的理论研究,发现实际光子数的起伏同时具有自身固有的弛豫振荡频率和泵浦光的弛豫振荡频率两种分量.当两者的频率相近时,会呈现出共振加强现象.特别是当两个弛豫振荡的衰减率也相等的时候,共振现象极为强烈.PD反馈能够有效地抑制弛豫振荡.
激光技术 固体激光器 弛豫振荡 PD反馈 laser techniques solid-state laser relaxation oscillation PD feedback
清华大学物理系,量子信息与测量教育部重点实验室,北京,100084
Cr4+,Nd3+:YAG晶体的激光特性得到了系统研究.在LD泵浦下,Cr4+,Nd3+:YAG晶体获得了1.064 μm的自调Q激光输出.激光平均输出功率达到3.36 W,脉宽65 ns,重复频率87 kHz,光-光效率为15.3%.加入KTP晶体后实现了自调Q腔内倍频,获得了532 nm的绿色脉冲激光输出,平均功率达到1 W,脉宽210 ns,重复频率47 kHz,光-光效率为6%.对自调Q激光及其腔内倍频发现的现象进行了讨论.
二极管泵浦固体激光器(DPSSL) 自调Q激光 腔内倍 diode pumped solid-state laser（DPSSL） Cr4+ Cr4+ Nd3+:YAG Nd3+:YAG self-Q-switched laser intracavity frequency doubling
