1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 成都 610041
2 中国工程物理研究院 太赫兹研究中心, 四川 绵阳 621900
3 四川大学 电子信息学院, 四川 成都 610065
复合型金属网栅耦合输出镜是大功率光泵THz激光器的关键元器件之一,对激光器的输出功率和光束质量至关重要.研究完善了复合型金属网栅耦合输出镜的理论模型,提出反射率,透射率和损耗的计算和评估方法.设计并制作出2.52 THz波段,反射率透射率为(70%/11%)和(87%/4%)的两种耦合输出镜,对CO2泵浦激光的反射率达95 %以上.为大功率光泵THz激光器的开发提供了理论和技术支持.
太赫兹激光 复合型耦合输出镜 金属网栅 CO2激光泵浦 THz laser Hybrid output coupler metal-mesh CO2 laser pump
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 太赫兹研究中心, 四川 绵阳 621900
3 四川大学 电子信息学院, 成都 610065
阐述了平行和楔形衬底复合型输出耦合镜(HOC)的反射率、透射率和损耗的计算方法，特别引入了品质因子进行损耗分析，可正确评价HOC质量的优劣。模拟了楔形衬底中楔角的变化对F-P效应调制的改善程度，楔角增大到0.3°时，HOC的透射率对波长和衬底厚度的微小变化不再敏感。楔形衬底使输出THz光斑在y方向上发生畸变，但0.3°楔角时输出光斑仍可保持较好的高斯形状。
光泵太赫兹激光器 大功率CO2激光泵浦 复合型输出耦合镜 楔形输出耦合镜 optically pumped THz laser high power CO2 laser pump hybrid output coupler wedged output coupler 强激光与粒子束
2015, 27(4): 043102
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 成都 610041
2 中国工程物理研究院 太赫兹研究中心, 四川 绵阳 621900
3 华中科技大学 光学与电子信息学院， 武汉 430074
CO2泵浦源是光泵气体太赫兹激光器的核心器件之一，其性能直接关系到太赫兹激光器的工作稳定性。CO2泵浦源一般由闪耀光栅作为全反射尾镜，构成特殊的光栅腔实现波长的选支输出。采用传输矩阵的特征向量法对光栅谐振腔的腔内光场模式进行了理论分析与数值模拟，计算了光栅腔的一系列本征模式及相应的衍射损耗。结果表明光栅腔的腔内模式特性等效于一个平凹腔，而对于大菲涅尔数的光栅腔， Littrow波长的附近支线也可能具有衍射损耗较低的低阶模，可能优先于Littrow波长的高阶模起振，导致光栅腔的波长选择性降低。
光泵气体THz激光器 CO2激光泵浦 光栅腔 特征向量法 optically pumped THz gas laser CO2 laser pump grating resonator eigenvector method
