高重复频率大能量窄脉宽激光器在激光成像、激光加工、精密测量等领域中得到广泛应用。采用电光腔倒空技术和双棒串接结构, 通过减小热透镜效应的影响并保证振荡光与抽运光的良好模式匹配, 实现了高效率、大能量、窄脉宽1064 nm 线偏振脉冲激光输出。以偏硼酸钡(BBO)普克尔盒作为电光开关, 采用低吸收系数的914 nm光纤耦合半导体激光器端面抽运Nd∶YVO4晶体, 提高了激光器的热稳定性。在重复频率7 kHz的条件下, 当谐振腔腔长为450 mm, 晶体吸收功率为79.6 W时, 获得了脉冲宽度为5 ns, 最大平均输出功率为35 W, 单脉冲能量为5 mJ的稳定脉冲激光输出, 对应的光-光转换效率为44%。

采用Nd:YVO4晶体带内抽运波长914 nm，降低激光二极管(LD)连续抽运时晶体的热负荷和端面热应力，提高高重复频率Nd:YVO4皮秒再生放大器输出性能。研究分析了普克尔盒加压脉宽对工作频率为100 kHz的Nd:YVO4再生放大器输出脉冲稳定性的影响，在吸收914 nm抽运功率为68 W，通过控制普克尔盒加压脉宽，实现了对单脉冲能量为1 nJ、脉宽为5.7 ps、频率为42.7 MHz的全固态Nd:YVO4半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模种子激光脉冲的稳定的100 kHz皮秒激光再生放大，输出平均功率为21.2 W。