1 天水师范学院激光技术研究所, 甘肃 天水 741001
2 陕西师范大学物理学与信息技术学院, 陕西 西安 710062
结合特殊设计的低阈值五镜折叠腔,利用垂直生长法自制的双壁碳纳米管,并将其作为可饱和吸收体在Tm,Ho∶LLF激光器中实现了连续锁模运转。在连续激光运转下,吸收抽运阈值低至59 mW,光-光转化效率为30.09%。在腔内插入饱和吸收体后,吸收抽运阈值提高至107 mW。当吸收抽运功率大于1562 mW时,激光运转进入稳定的连续锁模状态,对应锁模脉冲的重复频率为100 MHz,脉冲宽度约为515 ps;当吸收抽运功率达到2 W时,最高输出功率为234 mW,中心波长为1895 nm,对应最大单脉冲能量为2.34 nJ。
激光器 低阈值谐振腔 双壁碳纳米管 连续锁模
1 北京交通大学 理学院 激光研究所,北京 100044
2 教育部发光与光信息技术重点实验室,北京 100044
设计并研究了Nd:YVO4自锁模皮秒激光器,探究了激光器的最佳锁模条件。观察并分析了自锁模皮秒激光器准周期锁模、倍周期锁模状态,研究并测量了结构紧凑的直腔自锁模激光器的输出特性。谐振腔为凹平直腔,Nd:YVO4晶体作为激光增益介质和克尔介质,在未加其他锁模元件的情况下,实现了1 064 nm高效率连续锁模脉冲激光输出。晶体距输入镜16 mm、腔长为90 mm时,对1 064 nm透过率分别为10%、20%、30%和50%的四种输出镜下激光器的输出特性进行了对比分析。对激光器进行优化设计,输出镜透过率为10%,泵浦功率为8 W时,激光器输出功率为2.76 W,斜效率高达43.2%,锁模脉冲重复频率为1.43 GHz,激光器实现了高效、稳定的连续锁模。
自锁模 克尔效应 连续锁模 皮秒 self-mode-lock Kerr-effect CW-mode-lock picosecond 红外与激光工程
2016, 45(3): 0305001
1 西北大学 光子学与光子技术研究所,陕西 西安 710069
2 陕西省光电技术与功能材料省部共建国家重点实验室培育基地 国家级光电技术和功能材料及应用国际科技合作基地,陕西 西安 710069
3 西北大学 物理学系,陕西 西安 710069
介绍了利用沉积在增透镜上的石墨烯薄膜作为可饱和吸收体、808 nm激光二极管端面泵浦Nd∶YVO4晶体的1 064 nm连续锁模激光输出特性。采用W型折叠谐振腔结构,在808 nm泵浦功率为80 W时,有稳定的连续锁模脉冲输出,平均输出功率达到185 mW;当抽运功率增加到160 W时,获得了中心波长1 0634 nm、脉冲宽度为518 fs、重复频率为667 MHz、最大平均输出功率为323 mW的百飞秒量级超短脉冲激光输出。实验结果表明:石墨烯具有优良的可饱和吸收性,在1 064 nm波段能够实现高功率、百飞秒量级连续锁模脉冲激光输出。
连续锁模 超短脉冲 石墨烯可饱和吸收体 全固态激光器 CW mode-locked ultrashort laser pulse graphene saturable absorber all-solid-state laser
1 北京工业大学激光工程研究院, 北京 100124
2 山东聊城大学数理学院, 山东 聊城 252059
3 二炮驻北京地区军事代表室, 北京 100143
对半导体可饱和吸收镜(SESAM)实现固体激光器皮秒锁模的机理进行了研究。通过对染料锁模介质和SESAM的结构对比,对SESAM皮秒锁模机理提出了一个新的解释。其在锁模激光器中充当锁模器件时,不仅仅是一个吸收体,同时也是一个增益介质。当腔内增益和损耗保持平衡时实现稳定的连续锁模。
锁模激光器 染料饱和吸收体 半导体可饱和吸收镜 连续锁模 mode-locked laser dye saturable absorber semiconductor saturable absorption mirror continuous wave mode-locking
1 济南大学 理学院,山东 济南 250022
2 山东大学 晶体材料国家重点实验室,山东 济南 250100
使用透射式半导体可饱和吸收镜(SESAM),实现了光纤耦合半导体激光抽运Nd:YAG晶体的连续波锁模运转。根据ABCD矩阵传输理论,对激光器谐振腔的像散、稳定性与腔参数的关系进行了理论计算。在此基础上,设计了Z型折叠激光谐振腔,获得了稳定的1064 nm皮秒锁模激光输出。当抽运功率为7.7 W时,最大输出功率为372 mW。重复频率为54 MHz。经测量此时锁模脉冲宽度为8.9 ps。
激光技术 半导体可饱和吸收镜 连续锁模 皮秒脉冲 Nd:YAG激光器
1 北京工业大学应用数学物理学院,北京,100022
2 北京大学信息科学技术学院,北京,100871
报道了激光二极管泵浦、采用半导体可饱和吸收镜(SESAM)实现的Nd:GdVO4连续被动锁模运转激光器,得到了较大功率输出(接近1 W)的连续锁模激光.设计了四镜z型折叠激光谐振腔,在不同曲率半径的腔镜及不同的腔长条件下,分别获得了重复频率为250 MHz和100 MHz的稳定连续锁模脉冲输出.采用透过率1%的输出耦合镜,在泵浦功率为6.9 W时,得到连续锁模激光输出功率970 mW,光-光转换率达到13.7%.理论上讨论了调Q锁模的抑制措施,并结合实验结果进行了分析,得到了1063 nm稳定连续锁模激光输出,锁模脉冲光谱宽度1.2 nm(FWHM),用自相关仪测得脉宽为15.1 ps.
Nd:GdVO4晶体 半导体可饱和吸收镜 连续锁模 LD泵浦
Author Affiliations
Abstract
Department of Physics, Dezhou University, Dezhou 2530232 College of Physics and Electronics, Shandong Normal University, Ji'nan 2500143 Qingdao 53rd middle school, Qingdao 266034
We propose a diode end-pumped passively mode-locked Nd:Gd0.42Y0.58VO4 (Nd:GdYVO4 laser at 1064 nm using a GaAs absorber grown at low temperature as the output coupler. Stable continuous-wave (CW) mode locking with a 5.1-ps pulse duration at a repetition rate of 113 MHz is obtained. The maximum average output power is 2.29 W at the incident pump power of 12 W with the slope efficiency of about 24.8%.
Nd:Gd0.42Y0.58VO4 晶体 低温生长GaAs 连续锁模 半导体激光端面泵浦激光器 140.0140 Lasers and laser optics 140.2020 Diode lasers Chinese Optics Letters
2008, 6(5): 361
LD抽运全固体Nd∶YVO4激光器在连续锁模状态运转下获得了高达1 GHz的重复频率.实验中采用半导体可饱和吸收镜作为锁模元件.利用透过率只有0.8%的输出镜以及可获得较小抽运光斑的2 WLD作为抽运源来优化激光器设计,有效地抑制了调Q锁模状态的运转.低的激光器振荡阈值(35 mW)和连续锁模阈值(0.8 W)显示了饱和吸收体低的插入损耗和激光器合理的设计.在最大抽运1.6 W 时获得了210 mW的平均输出功率.
高频 连续锁模 High repetition rate CW mode locking Nd : YVO4 Nd∶YVO4 SESAM SESAM
蔡志强 1,2,3,*温午麒 1,2,3姚建铨 1,2,3王勇刚 2,4[ ... ]王鹏 1,2,3
1 天津大学精仪学院激光与光电子研究所,天津 300072
2 天津大学精仪学院教育部光电信息技术科学重点实验室,天津 300072
3 南开大学、天津大学联合研究院,天津 300072
4 天津大学精仪学院超快激光实验室,天津 300072
报道了利用国产半导体可饱和吸收镜(SESAM)实现端面抽运Nd∶YVO4激光器连续锁模(CWML)运转的实验结果。在V型腔结构的实验中观察到调Q锁模(QML)波形不稳并有较强的直流成份,通过选择小透过率输出镜和增加腔长,解决了这两个问题。在腔长从0.66m增至1.27m和1.86m过程中,直流分量从52%降到13.6%,0.3%,最终获得了重复频率约80 MHz的稳定连续锁模脉冲输出,光谱宽度为0.15 nm。在考虑晶体热效应基础上,利用ABCD矩阵方法设计了四镜Z型腔,获得了1 W左右的连续锁模输出,重复频率约150 MHz。分析和比较了V型腔和Z型腔的优缺点。
激光技术 Nd∶YVO4激光器 半导体可饱和吸收镜 连续锁模 端面抽运
1 中国科学院半导体研究所,北京,100083
2 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学研究室,陕西,西安,710068
3 天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光实验室,天津,300072
我们在国内首先研制成功波长为800nm附近布拉格反射镜型半导体可饱和吸收镜.用布拉格反射镜型半导体可饱和吸收镜作为自启动装置,我们实现了氩离子激光器泵浦的钛宝石激光器被动连续锁模,获得了连续锁模脉冲序列,重复频率在100MHz到200MHz.
激光技术 半导体可饱和吸收镜 布拉格反射镜 被动连续锁模 钛宝石激光器 laser techniques semiconductor saturable absorption mirror Bragg mirror passive continuous wave modelocking Ti: sapphire laser