浙江大学光电科学与工程学院现代光学仪器国家重点实验室，浙江 杭州 310027
报道了利用脉冲激光差频技术获得波段在3.8 μm纳秒中波红外激光输出的实验研究。分别研制了基于增益调制半导体激光器和“8字腔”锁模掺Yb光纤激光器的1094 nm纳秒脉冲激光种子，经光纤激光放大后获得平均功率为40 W的高光束质量线偏振泵浦光。研制了脉冲同步的1535 nm的信号光种子及输出平均功率为3 W的掺Er光纤激光放大器。将放大后的1535 nm线偏振信号光与1094 nm泵浦光共线入射到作为非线性晶体的周期性畴极化反转掺镁铌酸锂(PPMgLN)晶体中，利用激光差频技术实现了平均功率为5 W的3.8 μm纳秒脉冲激光输出。
1 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南 洛阳471000
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南 洛阳 471000
3 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南洛阳471000
介绍了国外定向红外对抗系统(DIRCM)的中波红外激光器装备的应用情况。依据机载定向红外对抗(DIRCM)系统对中波红外激光的输出功率、光束质量、激光波段、工作温度、体积和重量等指标的需求, 分析了不同体制的中波红外激光器在机载DIRCM系统中使用所需解决的关键技术, 给出了机载DIRCM系统中波红外激光器发展趋势。
定向红外对抗系统 中波红外激光器 量子级联激光器 光参量振荡 directed infrared countermeasures system mid-infrared laser quantum cascade laser optical parameter oscillator
华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
2 μm激光器作为中波红外固体激光器的泵浦源方案之一,由于可以获得较高的中波红外激光输出,因此逐渐得到重视。设计了一种基于1 940 nm光纤激光器泵浦的高平均功率准连续Ho∶YLF激光器,并对其进行了实验研究,表明在Ho离子掺杂浓度0.5%、晶体长度35 mm、晶体控温20 ℃时,采用双棒串接、平凹腔L型结构获得了36 W的准连续2.067 μm激光输出,其最高光光转换效率为51.4%,重复频率20 kHz,脉冲宽度121 ns,谱线宽度小于3 nm。实验结果验证了采用1 940 nm光纤激光器泵浦作为泵浦Ho∶YLF获得高功率准连续2 μm激光的可行性。
中波红外激光器 2 μm激光器 光纤激光器泵浦 双棒串接 掺钬激光晶体 mid-infrared laser 2 μm laser fiber laser pumping double crystals in series Ho-doped laser crystal
针对定向红外对抗系统对中波红外激光器在激光波段、激光功率、激光束散角、激光重复频率以及调制波形等方面的具体要求, 通过对光泵半导体激光器、量子级联激光器和基于光学参量振荡的固体以及光纤激光器的技术特点与发展现状的分析比较, 和对双折射相位匹配与准相位匹配的特点和最新发展动态的梳理, 提出用高功率高光束质量的1 064 nm固体激光器或光纤激光器泵浦基于掺氧化镁的周期极化铌酸锂晶体(PPMgLN)的光学参量振荡器的中波红外激光器方案, 其波段转换效率可达到16%以上。
定向红外对抗 中波红外激光器 半导体抽运固体激光器 光纤激光器 光学参量振荡 directed infrared countermeasure mid-wave infrared lasers diode-pumped solid-state lasers fibre lasers optical parametric oscillator
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室, 吉林 长春 130033
由于中波红外(3～5 μm)探测器在**上的广泛应用，基于中波红外激光器的定向红外发射装置已经成为发展的重点，而其中的激光束指向稳定性就成为非常重要的参数。对于一种光学参量振荡（OPO）产生的中波红外激光器进行了指向稳定性的测试，测试采用了中波红外成像系统及边缘提取与阈值的图像算法，获得了此种激光器的指向稳定性数据。实验结果表明，此激光器在常温下的最大指向偏移量为1.1 mrad，平均值为0.3 mrad。激光二极管（LD）抽运源晶体及非线性OPO晶体的温控还有进一步提高的可能性。研究结果将为中波红外激光器的研制、光束整形与光束指向测量与稳定技术提供参考。
激光技术 中波红外激光器 红外成像系统 图像处理 指向稳定性 激光与光电子学进展
2012, 49(8): 081404
