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基于光谱合束的双波长输出Nd:YAG固体激光器
1
作者 王路达 吴伟冲 +4 位作者 朱占达 白振旭 惠勇凌 雷訇 李强 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期121-126,共6页
报道了一种基于光谱合束的Nd:YAG固体激光器双波长光源。系统由两个固体Nd:YAG脉冲激光器通过光谱合束组合而成,两个固体Nd:YAG脉冲激光器可独立工作,有利于输出脉冲的波长调谐、功率调节和相对延迟调整。通过光栅的色散特性以及输出镜... 报道了一种基于光谱合束的Nd:YAG固体激光器双波长光源。系统由两个固体Nd:YAG脉冲激光器通过光谱合束组合而成,两个固体Nd:YAG脉冲激光器可独立工作,有利于输出脉冲的波长调谐、功率调节和相对延迟调整。通过光栅的色散特性以及输出镜的共同外腔反馈将各个激光器锁定在不同波长,从而实现合束,获得的激光源中心波长锁定在1 061.5 nm和1 064.6 nm,两谱线中心间距为3.1 nm,组合光束的输出能量为173 mJ,组合光束的光束质量因子M2为2.8×2.2;两个Nd:YAG激光器独立工作的输出能量分别为94 mJ和92 mJ,在合束方向上的光束质量因子M2分别为2.7和2.1,在非合束方向上的光束质量因子M2分别为2.2和1.9;组合光束的输出能量为两个Nd:YAG激光器能量总和的93%,组合光束的光束质量因子与单个Nd:YAG激光束的光束质量因子M2基本相同。该双波长激光源满足波长间隔小、输出功率大小相近、同光轴等要求,在太赫兹波产生、测速激光雷达以及医疗仪器等应用领域具有重要作用。 展开更多
关键词 双波长 nd:yag激光器 光谱合束 输出能量 光束质量
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热透镜效应补偿的高功率Nd:YAG激光器的优化设计 被引量：10
2
作者 吴羽 龙晓莉 +2 位作者 焦中兴 何广源 张倩 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期377-380,共4页
为了获得高功率、高光束质量的1064nm激光,采用凹透镜作为补偿透镜来补偿激光棒的热透镜效应。对补偿透镜的选取进行理论分析,并使用所设计的包含补偿透镜的平平谐振腔Nd∶YAG激光器进行了实验验证。在实验中,使用焦距为250mm的凹透镜... 为了获得高功率、高光束质量的1064nm激光,采用凹透镜作为补偿透镜来补偿激光棒的热透镜效应。对补偿透镜的选取进行理论分析,并使用所设计的包含补偿透镜的平平谐振腔Nd∶YAG激光器进行了实验验证。在实验中,使用焦距为250mm的凹透镜、透过率为30%的输出耦合镜,获得了55W的高功率、高光束质量的1064nm激光输出。结果表明,此项研究对高功率、高光束质量激光器谐振腔的设计是有帮助的。 展开更多
关键词 激光器 nd:yag激光器 热透镜效应 光束质量 谐振腔
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Nd∶YAG激光器热效应的计算模拟及实验研究 被引量：20
3
作者 欧群飞 冯国英 +1 位作者 刘丹平 李存智 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期15-16,25,共3页
对Nd :YAG激光棒的热透镜效应、应力双折射、退偏效应采用自编软件进行计算模拟 。
关键词 热透镜 应力双折射 退偏效应 nd:yag激光器 计算模拟 实验 固体激光器
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Nd^(3+)掺杂浓度对无水冷Nd:YAG激光器输出特性的影响 被引量：8
4
作者 陈薪羽 王迪 +4 位作者 王超 于永吉 高涛 于志强 金光勇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期817-821,共5页
无水冷Nd:YAG激光器采用一种双拱形激光二极管阵列对双棒串接的Nd:YAG进行同心泵浦,将双拱形激光二极管面阵发出的光作高斯光束处理,利用高斯光束通过光学系统的变换规律,借助计算机模拟,研究了钕离子掺杂浓度对LD泵浦的无水冷Nd:YAG激... 无水冷Nd:YAG激光器采用一种双拱形激光二极管阵列对双棒串接的Nd:YAG进行同心泵浦,将双拱形激光二极管面阵发出的光作高斯光束处理,利用高斯光束通过光学系统的变换规律,借助计算机模拟,研究了钕离子掺杂浓度对LD泵浦的无水冷Nd:YAG激光器的荧光分布、激光建立时间、输出能量及脉宽等输出特性的影响。搭建双半环形LDA侧面泵浦的低频无水冷电光调Q Nd:YAG激光器的实验平台,对Nd3+掺杂浓度分别为1%、0.8%、0.6%的激光晶体进行实验测试,给出了LD泵浦的无水冷Nd:YAG激光器的Nd3+掺杂浓度与激光建立时间、输出能量、脉宽等参量的定量关系曲线,实验结果与理论分析结果基本相符。 展开更多
关键词 nd3+掺杂浓度 电光调Q 侧面泵浦 无水冷 nd:yag激光器
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1318.8nm/1338nm同时振荡双波长Nd∶YAG激光器 被引量：13
5
作者 魏勇 张戈 +3 位作者 黄呈辉 黄凌雄 位民 沈鸿元 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期164-166,共3页
通过双波长激光理论计算激光振荡的阈值条件,抑制强线 1064nm振荡,成功实现了1318. 8nm/1338nmNd∶YAG同时双波长激光准连续输出,当抽运功率为 2015W时,双波长激光总平均输出功率为 101W,电 光转换效率为 5. 01%,斜率效率为 7. 05%,激... 通过双波长激光理论计算激光振荡的阈值条件,抑制强线 1064nm振荡,成功实现了1318. 8nm/1338nmNd∶YAG同时双波长激光准连续输出,当抽运功率为 2015W时,双波长激光总平均输出功率为 101W,电 光转换效率为 5. 01%,斜率效率为 7. 05%,激光输出功率不稳定度≤±5%。双波长激光中心波长分别在 1318. 8nm、1338. 2nm处,谱线宽度 (FWHM)分别为 0. 407nm、0. 376nm。 展开更多
关键词 1318.8nm/1338nm双波长 高功率 nd:yag激光器
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LD抽运高功率连续1319nm Nd:YAG激光器的研究 被引量：7
6
作者 李君 于意仲 +5 位作者 姚建铨 温午麒 丁欣 周建勇 王涛 王鹏 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期1-2,共2页
报道了一台LD侧面泵浦的 13 19nmNd :YAG激光器 ,理论分析了激光器的振荡阈值和最佳透过率 ,并在腔长 15cm ,泵浦电流 2 3A ,耦合输出镜透过率为 8%的条件下 ,获得 13 19nm最大连续输出 85W。
关键词 nd:yag激光器 振荡阈值 全固态激光器 LD抽运 阈值功率 能级结构
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LD泵浦Nd∶YAG/Cr∶YAG激光器偏振特性的研究 被引量：15
7
作者 郑权 姜耀亮 钱龙生 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期248-249,共2页
实验发现由各向同性晶体构成的Nd∶YAG/Cr∶YAG被动调Q激光器发射时 ,激光束具有明显的偏振特性 ,并且偏振特性强烈地依赖着LD的偏振泵浦方向。
关键词 LD泵浦 偏振特性 nd:yag激光器 频率转换 钇铝石榴石激光器
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两种典型双棒串接Nd∶YAG激光器谐振腔的分析 被引量：5
8
作者 余本海 郑启光 +1 位作者 童杏林 秦应雄 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期96-98,共3页
采用矩阵光学的方法对两种典型双棒串接Nd∶YAG激光器谐振腔进行了研究 ,分析了两种腔型的稳定区间和热焦距 f的关系 ,并推导出两种腔型的模体积计算公式 .在 f =0 .1 6m和 f =0 .5 0m两种情况下绘出了两种腔型的模体积与稳定区间的关系... 采用矩阵光学的方法对两种典型双棒串接Nd∶YAG激光器谐振腔进行了研究 ,分析了两种腔型的稳定区间和热焦距 f的关系 ,并推导出两种腔型的模体积计算公式 .在 f =0 .1 6m和 f =0 .5 0m两种情况下绘出了两种腔型的模体积与稳定区间的关系图 .结果表明 :谐振腔内棒的位置直接影响了腔的稳定范围和模体积 ,对两种典型谐振腔来说 ,等间距腔的稳定范围和模体积要大得多 ,在输入功率相同时 。 展开更多
关键词 nd:yag激光器 热焦距 稳定区间 模体积 谐振腔 固体激光器 矩阵光学方法
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500.8nm Nd∶YAG青光激光器光学薄膜的设计与制备 被引量：5
9
作者 卜轶坤 郑权 +2 位作者 薛庆华 亓言 钱龙生 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期79-83,共5页
从双波长激光运转及和频的机理出发,对LD泵浦Nd∶YAG,LBO腔内和频500.8nm青光激光器所使用的光学薄膜进行了设计和制备·在激光反射镜的设计上,为了达到最佳的和频输出,对膜系要求进行了深入分析.采用对谐振腔一端面反射率固定不变... 从双波长激光运转及和频的机理出发,对LD泵浦Nd∶YAG,LBO腔内和频500.8nm青光激光器所使用的光学薄膜进行了设计和制备·在激光反射镜的设计上,为了达到最佳的和频输出,对膜系要求进行了深入分析.采用对谐振腔一端面反射率固定不变并通过对另一腔镜基频光的透射率进行调谐的方法,在给出合理初始结构后,利用计算机对膜厚进行了优化.并采用双离子束溅射沉积的方法,通过时间监控膜厚法成功制备出青光激光器所使用的全介质激光反射膜,在室温下实现946nm和1064nm双波长连续运转,并通过Ⅰ类临界相位匹配LBO晶体腔内和频在国内首次实现500.8nm青色激光连续输出.当泵浦注入功率为1.4W时和频青光最大输出达20mW. 展开更多
关键词 光学薄膜 nd:yag激光器 LD泵浦 腔内和频
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高功率高光束质量脉冲Nd:YAG激光器 被引量：5
10
作者 王宝华 李强 +2 位作者 姜梦华 惠勇凌 雷訇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期663-666,共4页
以实现高功率、高光束质量的脉冲激光输出为目的,对非对称平-凹谐振腔的结构进行了理论分析。设计出了高功率、高光束质量非对称放置的平-凹谐振腔、双氙灯泵浦的脉冲Nd:YAG激光器。当占空比为9%时,实现输出激光平均功率近480 W,光束参... 以实现高功率、高光束质量的脉冲激光输出为目的,对非对称平-凹谐振腔的结构进行了理论分析。设计出了高功率、高光束质量非对称放置的平-凹谐振腔、双氙灯泵浦的脉冲Nd:YAG激光器。当占空比为9%时,实现输出激光平均功率近480 W,光束参数积优于12.7 mm.mrad,电光转化效率近4%,与理论分析吻合,可用芯径300μm的光纤传输,不稳定性优于±1%。加工实验证明有较好的质量:切割材料为不锈钢,厚度为3 mm时、切割速度为0.6 m/min和厚度为1.5 mm、切割速度为1.2 m/min时,两种情况下所得切缝宽度均为250μm,且切割上下沿光滑。 展开更多
关键词 脉冲固体激光器 nd:yag激光器 谐振腔 热焦距 光束质量
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四棒串接连续灯泵浦Nd:YAG大功率激光器 被引量：7
11
作者 房明星 李强 +1 位作者 姜梦华 左铁钏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1644-1648,共5页
报道了一种符合工业应用的四棒谐振腔连续Nd:YAG激光器。实验中采用对称放置方式四棒串接谐振腔得到2 105 W的平均功率输出,光束参数积24 mm.mrad,系统总光电转换效率达到3.5%。还对影响激光器工作的因素进行了理论分析。
关键词 nd:yag激光器 四棒串接谐振腔 热焦距 光束质量
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波长1319nm连续Nd:YAG激光器的研究 被引量：5
12
作者 王涛 姚建铨 +5 位作者 李喜福 王鹏 于意仲 王志勇 禹国俊 郭丽 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期20-22,共3页
使用连续Nd :YAG输出 13 19nm激光器 ,分析了波长 13 19nm激光的辐射跃迁能级 ,论述了抑制 10 64nm激光的生成从而提高 13 19nm激光输出等关键技术 ,研究了光学镜片的镀膜参数与腔型结构 ,实现 13 19nm激光连续输出最高功率 43W。
关键词 波长1319nm nd:yag激光器 能级跃迁 激光晶体 镜片镀膜
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LD侧面泵浦Nd∶YAG激光器的热效应研究 被引量：8
13
作者 张玲 杨少辰 李文博 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期37-39,共3页
对激光二极管侧面泵浦Nd∶YAG激光器的热效应进行了分析。由热传导方程得出YAG晶体内的温度分布 ,分析了激光介质中的热应力和热应力双折射 ,并得到YAG的热焦距及激光束腰和远场发散角随泵浦功率的变化图形。
关键词 侧面泵浦 热效应 热应力 热焦距 yag晶体 激光二极管 nd:yag激光器
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调Q脉冲紫外光Nd:YAG激光器的研究 被引量：6
14
作者 王旭 刘磊 +4 位作者 刘娟 段宇程 肖磊 刘朗 张世文 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期537-538,541,共3页
研制了一种大能量紫外光脉冲Nd：YAG激光器。由漫反射聚光腔、VRM非稳腔、电光调Q输出高光束质量基频激光；采用Ⅱ类KTP晶体倍频与Ⅱ类LBO晶体混频，获得紫外355nm激光输出；单脉冲能量达140mJ，光束发散角1．5mrad，1064～355nm光一光... 研制了一种大能量紫外光脉冲Nd：YAG激光器。由漫反射聚光腔、VRM非稳腔、电光调Q输出高光束质量基频激光；采用Ⅱ类KTP晶体倍频与Ⅱ类LBO晶体混频，获得紫外355nm激光输出；单脉冲能量达140mJ，光束发散角1．5mrad，1064～355nm光一光转换效率达22．2％，重复频率5Hz，脉宽9．7ns，光束直径6．5mm。 展开更多
关键词 LBO晶体 三倍频 nd:yag激光器
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漫反射聚光腔灯泵Nd:YAG激光器 被引量：5
15
作者 曹三松 王明秋 +1 位作者 韩鸿 张炳权 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期339-341,共3页
分析了漫反射聚光腔的特点， 从实验上证实采用漫反射聚光腔可实现灯泵Ｎｄ ：ＹＡＧ调Ｑ 激光器高能量、高效率输出。
关键词 固体激光器 聚光腔 漫反射 nd:yag激光器 灯泵
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纳米Si/SiN_x薄膜的制备及对Nd∶YAG激光器的被动调Q 被引量：3
16
作者 吕蓬 郭亨群 +2 位作者 王加贤 李立卫 申继伟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期163-165,170,共4页
为了研究纳米硅镶嵌氮化硅薄膜材料的被动调Q特性,采用射频磁控反应溅射法结合热退火处理在单晶硅衬底上制备该薄膜,用该样品作为可饱和吸收体,在凹-平腔中实现了氙灯抽运Nd∶YAG激光器的被动调Q运转,在抽运重复频率1Hz情况下获得脉宽... 为了研究纳米硅镶嵌氮化硅薄膜材料的被动调Q特性,采用射频磁控反应溅射法结合热退火处理在单晶硅衬底上制备该薄膜,用该样品作为可饱和吸收体,在凹-平腔中实现了氙灯抽运Nd∶YAG激光器的被动调Q运转,在抽运重复频率1Hz情况下获得脉宽最小可达19ns的调Q单脉冲输出。并且研究了该薄膜结构特性、激光器参数,如抽运电压、腔长对调Q脉冲输出性能产生的影响。在此基础上,对实验现象产生的原因做了分析讨论。结果表明,纳米硅镶嵌氮化硅薄膜有一定的调Q效果,具有潜在的研究及应用价值。 展开更多
关键词 激光技术 射频磁控反应溅射 纳米硅镶嵌氮化硅薄膜 nd:yag激光器 被动调Q
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LD端面泵浦Nd:YAG激光器的热效应研究 被引量：6
17
作者 张玲 杨少辰 +1 位作者 路绪鹏 左爱斌 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第6期45-47,共3页
对激光二极管端面泵浦Nd:YAG激光器的热效应进行了分析.由热传导方程得出YAG晶体内的温度分布,模拟出激光晶体的折射率分布,并得到了激光束腰和YAG的热焦距随泵浦功率的变化曲线.
关键词 LD端面泵浦 nd:yag激光器 热效应 热焦距 激光二极管 固体激光器
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基于半导体可饱和吸收镜实现闪光灯抽运Nd∶YAG激光器的被动调Q与锁模 被引量：11
18
作者 王加贤 庄鑫巍 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期584-588,共5页
基于同一块半导体可饱和吸收镜(SESAM),实现了闪光灯抽运的Nd∶YAG激光器的被动调Q与锁模。实验结果表明:腔长较小时,激光器运转在调Q状态,调Q脉冲宽度为90 ns;随着腔长的增加,调Q脉冲中出现调制,而且调制深度随着腔长的增加而加深。当... 基于同一块半导体可饱和吸收镜(SESAM),实现了闪光灯抽运的Nd∶YAG激光器的被动调Q与锁模。实验结果表明:腔长较小时,激光器运转在调Q状态,调Q脉冲宽度为90 ns;随着腔长的增加,调Q脉冲中出现调制,而且调制深度随着腔长的增加而加深。当腔长为140 cm,全反射凹面镜曲率半径为300 cm时,激光器运转在稳定的被动锁模状态,输出的锁模脉冲序列能量为27 mJ、脉宽为35 ps。实验比较了SESAM器件在平凹稳定腔和平凸非稳腔激光器中实现被动锁模的差异,并给出理论解释。SESAM有望取代有机染料成为闪光灯抽运的Nd∶YAG激光器理想的被动锁模器件。 展开更多
关键词 激光技术 半导体可饱和吸收镜 nd:yag激光器 被动调Q 被动锁模
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647W灯泵浦大功率连续Nd:YAG激光器 被引量：3
19
作者 李强 王志敏 +5 位作者 王智勇 于振声 雷訇 郭江 李港 左铁钏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1097-1100,共4页
　报道了一台灯泵浦大功率连续Nd:YAG激光器。对影响大功率固体激光器模块输出功率和光束质量的主要因素进行了理论分析,并提出提高激光器效率的措施:对聚光腔的形状、结构和材料以及冷却方式,泵浦灯的参数和材料,激光晶体的参数和镀膜... 　报道了一台灯泵浦大功率连续Nd:YAG激光器。对影响大功率固体激光器模块输出功率和光束质量的主要因素进行了理论分析,并提出提高激光器效率的措施:对聚光腔的形状、结构和材料以及冷却方式,泵浦灯的参数和材料,激光晶体的参数和镀膜进行优化设计,采用径向固定的谐振腔镜。该灯泵浦YAG晶体棒总体电光转换效率为4%,光束质量为22mm·mrad,输出功率647W。 展开更多
关键词 nd:yag激光器 效率 光束参数乘积
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激光二极管端面泵浦的多晶Nd:YAG1.32μm连续激光器 被引量：5
20
作者 杨林 黄维玲 +3 位作者 丘军林 Volker Gaebler Liu Baining Hans J.Eichler 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期301-303,共3页
本文报道了激光二极管端面泵浦的多晶Nd:YAG(polycrystalline Nd:YAG ceramic)1.32μm连续激光器的实验研究。在泵浦功率为2.1W时,激光达到阈值开始输出;在泵浦功率为9W时,输出功率达到690mW,斜率效率为11%。据我们所知,这是目前报道的... 本文报道了激光二极管端面泵浦的多晶Nd:YAG(polycrystalline Nd:YAG ceramic)1.32μm连续激光器的实验研究。在泵浦功率为2.1W时,激光达到阈值开始输出;在泵浦功率为9W时,输出功率达到690mW,斜率效率为11%。据我们所知,这是目前报道的功率最大的多晶Nd:YAG 1.32μm连续激光器。 展开更多
关键词 激光二极管 泵浦 nd:yag激光器 单晶nd:yag 多晶nd:yag
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