哈尔滨工业大学 机电工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001
非临界相位匹配条件下, 为保证大口径倍频晶体具有较高的温度稳定性与一致性, 在全口径范围内实现最优的倍频转换效率, 设计了一种采用电加热方法进行高精度温度控制的装置。在装置设计中, 充分考虑倍频晶体导热系数小、形状薄而大的特点, 通过热传导加热倍频晶体, 并同时加热装置其他部分, 形成自然对流, 均衡晶体温度。通过仿真和实验得到该装置温度分布的整体规律, 得到在不同加热长度下, 晶体稳定温度及稳定所需时长随晶体材料导热系数变化的规律。实验和仿真均表明: 该装置能加热Φ80 mm口径的倍频晶体至目标温度, 并将其温度一致性控制在±0.15°C范围内。
激光器 ADP晶体 温度控制 非临界相位匹配 惯性约束聚变 lasers ADP crystal temperature control noncritical phase matching inertial confinement fusion 红外与激光工程
2017, 46(4): 0420001
Author Affiliations
Abstract
1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所, 上海 201800
Based on the mass fraction of 65% deuterated DKDP crystals, the fourth harmonic conversion of 1053 nm laser is realized under the condition of noncritical phase matching (NCPM). The experimentally measured crystal temperature is 29.4 ℃ and the acceptance angle width of the crystals under the NCPM condition is around 55 mrad. Effects of the deuterated amount and the temperature of the DKDP crystals in the process of NCPM on the fourth harmonic conversion are theoretically analyzed. The relationship between the deuterated amount and temperature and the changing of the fourth harmonic conversion efficiency versus the double frequency light intensity are numerically simulated. These results provide a theoretical basis for the application of fourth harmonic laser in the high power laser system.
非线性光学 四次谐波转换 非临界相位匹配 DKDP晶体 接收角宽 nonlinear optics fourth harmonic conversion noncritical phase matching DKDP crystal angular acceptance Collection Of theses on high power laser and plasma physics
2016, 14(1): 0919002
1 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所, 上海 201800
利用质量分数为65%的掺氘DKDP晶体实现了1053 nm激光在非临界相位匹配(NCPM)条件下的四次谐波转换，实验测得NCPM条件下晶体温度为29.4 ℃、晶体接收角宽约为55 mrad。理论分析了NCPM过程中DKDP晶体掺氘量和温度对四次谐波转换的影响，数值模拟了四次谐波转换过程中晶体掺氘量和温度的关系以及四倍频转换效率随倍频光强的变化，这些结果为四倍频光在高功率激光系统中的应用提供了理论依据。
非线性光学 四次谐波转换 非临界相位匹配 DKDP晶体 接收角宽
1 山东大学晶体所晶体材料国家重点实验室,济南 250100
2 山东大学光学系,济南 250100
通过研究生长不同Gd离子和Y离子配比组份的GdxY1-xCa4O(BO3)3晶体,得到了室温下可以实现非临界相位匹配产生1064nm三次谐波的新型非线性光学晶体Gd0.37Y0.63Ca4O(BO3)3.报道了GdxY1-xCa4O(BO3)3晶体实现1064nm三次谐波的相位匹配角.用电光调Q的Nd∶YAG激光器对一块长11mm,Y-轴切割的Gd0.37Y0.63Ca4O(BO3)3晶体进行了转换效率的测量,其结果为14.7%.
GdxY1-xCa4O(BO3)3晶体 非临界位相匹配 三次谐波
山西大学光电研究所教育部量子光学重点实验室,太原 030006
考虑了二类非临界位相匹配晶体KTP对基频光的双折射效应及其倍频特点,将λ/4波片,λ/2波片和法拉第旋转器以适当方式组合起来,实现了激光器的单向运转.根据大功率光纤耦合激光二极管阵列端面抽运时激光晶体热效应的特点,设计了适当的谐振腔形.当抽运功率为10W时,得到了波长为540nm的1.0W单频绿光输出.自由运转情况下功率波动小于±1.5%,频率稳定性优于±5MHz,锁定后,频率稳定性优于±550kHz.
Ⅱ类非临界位相匹配 内腔倍频 端面抽运
1 福晶公司, 中国科学院福建物质结构研究所,福建 350002
2 日本东京大学理学部物理系
采用非临界相匹配方式,制成一台同步泵浦飞秒红外光参量振荡器。其输出波长的调谐是靠改变泵浦光掺钛蓝宝石激光器的输出波长而得以实现的,其调谐范围为1.08～1.13 μm。在90 fs, 1.1 W左右的掺钛蓝宝石激光器的泵浦下,同步泵浦光参量振荡器的输出功率为100 mW,而脉竟只有60 fs左右。
同步泵浦 非临界相匹配 群速匹配 飞秒
