2011中国光学:高效自倍频Nd:GdCOB激光及其光学漩涡
2012-04-05
      功能晶体和器件是全固态激光器的基础,目前其正向复合化、小型化、材料器件一体化的方向发展。 将激光发射与非线性光学特性集于一身的自倍频晶体由于其激光器具有操作简单、结构紧凑等优势,一直以来是人们探索的热点。自20世纪90年代开始,山东大学晶体材料国家重点实验室王继扬教授领导的课题组与中国科学院理化技术研究所许祖彦院士领导的课题组(  Optics Letters, 36,3852-3854)就进行合作开展对于该类自倍频晶体和器件的研究。通过十几年不懈努力和探索,从理论和实验中筛选出了 Nd:GdCa4O(BO3)3(简称:Nd:GdCOB)晶体为最优自倍频晶体,通过晶体和激光实验两方面进行的优化,获得了输出功率的3 W545 nm激光输出,其光光转化效率为20.7%。这是到目前为止,在自倍频激光领域所获得的最高自倍频激光功率和最高转化效率;针对激光显示的巨大需求,通过波长调节,实现了1.32 W530nm激光输出,证明了该类晶体在激光显示等方面的重要前景;在此基础上,国际上首次从自倍频晶体中实现了光学漩涡激光的输出,并从理论上进行了验证,提出了自倍频激光在光镊、原子捕获、光通讯等方面具有重要的应用。
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