介绍了以激光二极管抽运Nd∶YAG晶体的倍频激光器为抽运源,高平均功率准连续运转的全固态宽调谐掺钛蓝宝石(Ti∶sapphire)激光器。自由运转时,在抽运光功率为16 W,透过率为30％时,获得了最高6.44 W的掺钛蓝宝石激光输出,相应光光转换效率大于40％。为了获得宽波段可调谐激光输出,采用石英布氏棱镜对作腔内色散元件,通过调节输出镜获得了调谐范围740～880 nm,线宽约1 nm的宽波段输出。在抽运光功率为11.5 W时,最高输出功率为2.87 W,相应的光光转换效率为25％。作为对比,又研究了重火石棱镜作为腔内色散元件时,掺钛蓝宝石激光器的调谐输出特性,实验表明输出激光的线宽明显变窄,但输出功率却显著下降。

报道了采用紧聚焦的谐振腔设计并结合半导体可饱和吸收反射镜所研制的低阈值自启动克尔透镜掺钛蓝宝石激光器.在采用透过率为3%和12%输出耦合镜的情况下,分别获得了阈值低至390 mW和600 mW的稳定锁模脉冲输出.结果表明:对于12%的输出耦合,在1.2 w抽运时能够产生17fs的最短脉宽,对应的光谱宽度为47 nm,输出平均功率为114 mW.

建成一台10 Hz,23TW掺钛蓝宝石激光装置,中心波长为790 nm.压缩后可在33.9fs期间输出778 mJ能量.并报道该激光装置的一些性能.

实验上采用纳秒级窄线宽脉冲钛宝石激光注入BBO光参量放大器(BBO-OPA),实现了一台纳秒级Nd:YAG激光器作钛宝石激光器和BBO光参量激光器抽运源的高效率系统.获得了钛宝石激光作为信号光注入BBO-OPA时其输出能量为无信号光注入时的6倍,并实现了570～670 nm的连续可调谐窄线宽(<0.1 nm)参量激光输出.

采用一种新型的宽带可饱和吸收体镜(SESAM),在国内首次实现了自锁模掺钛蓝宝石激光器的自启动运转,锁模脉冲宽度小于18 fs,并对其动力学过程进行了研究。

介绍掺钛蓝宝石激光器的一种新的倍频系统,利用色散棱镜对把不同频率的激光从空间色散开,然后利用透镜使这些光从不同方向入射到BBO晶体上,这些方向恰好是这些光在BBO晶体上的相位匹配角,从而不需转动倍频晶体在掺钛蓝宝石激光器的可调谐范围内均实现角度相位匹配

首次报道了采用六镜环形腔结构的掺钛蓝宝石激光器。该激光器既可以实现自锁模的单向运转,也可以实现自锁模的双向同时运转。

在掺钛蓝宝石激光器中,采用小曲率半径球面镜组成的谐振腔,得到了自锁模泵浦阈值为710 mW.最窄脉宽为15 fs,输出平均功率为42 mW的稳定的自锁模运转.

运用ABCD传输矩阵理论对掺钛蓝宝石固体激光谐振腔的稳定特性进行了研究,得出了该类激光谐振腔的稳区解析解,讨论了谐振腔的像散补偿、束腰大小和位置与腔参数的关系等问题.

实现了环形腔掺钛蓝宝石激光器的自锁模运转。在双向同时锁模时获得脉宽为36 fs的锁模脉冲；在单向锁模时得到脉宽为32ｆｓ的锁模脉冲。并对激光器的运转特性进行了分析。