二极管泵浦被动调Q Nd:YAG/ KTP绿光激光器

报道了LD泵浦的Nd:YAG/KTP/Cr:YAG结构被动调Q绿光激光器.当注入泵浦功率为750mW时,获得了平均功率38mW,脉冲宽度14.7ns,重复频率20.4kHz,峰值功率126.6W的调Q绿激光输出.     

用预泵浦技术实现Cr4+、Nd3+双掺YAG激光器自调Q可控输出

对LD泵浦Cr⁴⁺、Nd³⁺双掺YAG自调Q激光器进行了研究,在连续泵浦和脉冲泵浦下获得了1.064μm调Q偏振激光脉冲输出,脉冲宽度(FWHM)为30ns,单脉冲能量为0.5μJ.采用直流预泵浦技术使Q开关时间的不确定度从×10ms减小到5μs左右,并使激光Q脉冲重复率从1kHz提高到近17kHz,该方法也同样适用于其它被动调Q激光器.     

基于激光火工系统的烟火泵浦激光技术

为研究烟火泵浦激光输出性能,对烟火泵浦激光器中泵浦源与激光晶体棒进行匹配实验研究和烟火泵浦激光器出光实验研究,以及烟火泵浦激光器光纤耦合输出实验研究。实验结果表明:烟火泵浦激光器选用锆氧闪光灯作为泵浦源,与工作物质为Nd∶YAG激光工作物质是相匹配的,烟火泵浦激光器输出能量4.82 J,满足烟火泵浦激光火工系统的能量输出需要;烟火泵浦激光器光纤耦合输出能量2.87 J,光纤耦合装置耦合效率达到50%以上,为烟火泵浦激光器用于战斗机舱盖抛放、飞行员座椅弹射逃生等火工系统研究提供了重要的技术支持。     

双端泵浦保偏光纤激光器

 以两台808 nm半导体激光器LD1和LD2为泵浦源,对光纤激光器双端泵浦进行了研究,获得了6.5 W的激光输出。实验分别测出了LD1和LD2半导体激光器单端泵浦和双端泵浦时的输出功率,对双端泵浦输出功率与单端泵浦功率之和进行了比较,利用双端泵浦提高了泵浦效率和输出激光功率。同时测量了输出激光的偏振度,通过计算得到双端泵浦输出激光的偏振度为0.5。     

自锁模飞秒掺铬的镁橄榄石激光器的实验研究

用波长为1.06μm的Nd:YAG激光器泵浦Cr⁴⁺:forsterite晶体,实现了Cr⁴⁺:forsterite激光器的自锁模飞秒激光运转,在吸收泵浦功率为8W的条件下,得到了脉冲宽度为85fs,中心波长为1246nm,平均输出功率为200mW的稳定锁模输出。     

高效全固化263nm紫外激光脉冲的产生

运用半导体泵浦的Nd:YLF调Q倍频激光器输出的527nm波长激光和BBO晶体直接进行了外腔谐波倍频的实验研究.采用较小的基波光束尺寸和长聚焦相结合的方法实现了高效全固化263nm紫外激光脉冲的大功率输出.基波功率为6.0W时,紫外263nm激光输出780mW,转换效率达13%,实验中还发现紫外输出光束质量很好.     

用于低噪声DPL激光器的高稳定性LD驱动源的研制

根据高稳定性、低噪声半导体泵浦激光器(DPL激光器)对于激光电源的要求,研制了一台工作电流可达7A、集电流慢启动和过流保护等多重保护于一体的高稳定性LD驱动源,分析了其高稳定性电源的工作原理和影响电流稳定度的主要因素,得到了电流稳定度为2.0×10-4的高稳定性电流输出。以此激光电源作为高稳定性DPL激光器的LD驱动源,获得了3.5h内功率稳定性小于4‰的激光输出。     

国产全光纤结构激光器实现245 W高功率激光输出

 以国产掺镱光纤为增益介质,利用国产泵浦源和光纤器件,构建了主振荡功率放大（MOPA）结构的全国产大功率全光纤激光器。激光器包括10 W种子激光器和高功率放大器两部分。在注入最大泵浦功率为356 W时,获得了245 W波长1 080 nm激光的稳定输出,光-光效率为69%。激光器单次连续出光时间约30 min,功率稳定性在1%以内。目前激光器输出功率受限于泵浦功率,增加泵浦源的数目有望进一步提高输出功率。     

钛宝石激光再生放大器的研究

最近,我们采用上海光机所生产的(5.2×5.5×10)mm 的钛宝石激光晶体作为再生放大器的激光介质,实现了钛宝石激光再生放大器的运转.获得了1.2mJ 的能量输出.再生放大器的泵浦源是调 Q 的倍频 Nd:YAG 激光器,它的输出光脉冲宽度小于10ns,脉冲重复频率为10Hz,实验中为避免损伤晶体,采用的泵浦能量为50mJ.种子脉冲来自于自锁模钛宝石激光器,种子脉冲首先经过光栅展宽后再注入到再生脉冲,然后进行放大.注入的种子脉冲能量为1nJ,再生腔为平凹腔,R 为4m,腔长为1.65m.再生放大器的实验结果如图所示.     

Ho∶YAG激光泵浦的磷锗锌光参量振荡器

介绍了由Ho∶YAG声光调Q激光器输出2.1μm激光脉冲泵浦ZGP光参量振荡器。利用1.9μm激光器作为Ho∶YAG激光器的泵浦源,调Q重复频率为15kHz时,激光器输出功率21.5 W单一波长窄线宽激光。由Ho∶YAG激光器泵浦ZGP-OPO,最大输出中波红外激光8.85 W,激光脉冲宽度14.5ns,激光器输出斜效率高达80.9%。该激光器在气体检测及光电对抗等领域有广泛的应用前景。     

重频XeF蓝绿激光技术

 利用表面放电光泵浦技术,研制了重频XeF(C-A)激光器,运行频率达到10 Hz。研究了运行频率、气体流量对激光输出能量稳定性的影响,分析了影响输出稳定性的主要因素,实验结果表明,提高气流量可有效改善重频输出能量的稳定性。同时,还给出了优化实验条件下不同运行频率连续20个脉冲较为理想的输出结果。运行频率分别为1,2,5 Hz时,输出能量稳定性较好,输出能量大于4.0 J;气流量大于53 L/s时,10 Hz重频运行的输出稳定性已显著提高,平均输出能量也达到1.8 J。     

cw dual-wavelength operation of a diode-end-pumped Nd:YVO4 laser

A dual-wavelength continuous wave (cw) diode-end-pumped Nd:YVO₄ laser that generates simultaneous laser action at the wavelengths 1064 nm and 1342 nm is demonstrated. The optimum oscillation condition for the simultaneous dual-wavelength operation in a diode-end-pumped solid-state laser has been derived. The relationship between the laser cavity and the output stability is also studied. Experimental results show that the stability of the output power at the two wavelengths could be enhanced by use of a three-mirror cavity. Received: 26 August 1999 / Revised version: 11 October 1999 / Published online: 23 February 2000     

激光诱导击穿光谱脉冲激光功率锁定的研究

激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)在煤质在线监测方面展现了突出的应用前景和研究价值。针对该技术在实际应用中会由于脉冲激光功率起伏导致的长期测量稳定性差的问题,建立了闭环负反馈式脉冲激光功率锁定装置,采用激光功率负反馈信号控制和锁定Nd∶YAG激光器输出功率。实验研究了不同分光比例脉冲激光器锁定在设定输出功率,同一分光比例激光器锁定在不同输出功率以及长时间运行时的功率锁定。结果表明,不同的分光比例对激光输出功率的锁定效果影响不大,分光比例越小,稳定速度越快;同一分光比例实现激光脉冲功率不同预设值的锁定以及在长时间运行时,采用此装置进行功率锁定后,激光输出功率处于预设区间内,RSD值由自由运行时的2.4%降低至1.1%。     

用滑模变结构控制方法实现外腔反馈式半导体激光器的混沌控制

通过增加外腔反馈式半导体激光器的激光反馈时间，使系统处于混沌状态，再采用滑模变结构控制方法实现这种激光器的混沌控制.该方法的优点是系统既能很快地获得稳定的输出激光，又能根据工程需要实现激光输出功率强度的灵活调整.理论分析和数值计算结果表明控制结果具有很强的稳定性和鲁棒性.研究结果对改善实际激光系统稳态输出的快速性、输出功率的灵活可调性和能量转换效率有较好的参考价值. 关键词： 混沌 外腔反馈式半导体激光器 滑模变结构控制 外腔长度     

用CCD摄像机检测激光器输出光束的指向稳定性

报导用CCD摄像机检测激光器输出光束的指向稳定性的实验结果。系统由计算机控制，可同时显示远场光斑形状及强度分布。测量He-Ne激光器、半导体激光器及氩离子激光器指向稳定性及激光束输出强度的稳定性。     

F-P腔掺Yb3+双包层光纤激光器中的模式竞争

对连续波LD泵浦掺Yb³⁺双包层光纤激光器的模式竞争进行了实验研究.发现由二色镜和光纤端面构成的F-P谐振腔中存在激烈的模式竞争,对光纤激光器发射波长和输出功率的稳定性都产生不利影响.通过消除"空间烧孔"或减小光纤激光器的有效增益带宽,能够有效抑制模式竞争,提高激光器的输出稳定性.     

3.39μm He-Ne激光器稳定性研究

讨论了提高3 391 nm He-Ne激光器输出功率稳定性的相关技术问题.设计了适合该激光器的腔体结构,研究了放电参量和稳定性.在反射镜曲率半径与腔长比值为1.6,有效放电长度为0.2 m的情况下,得到了1.72 mW的多模连续输出,其光束发散角为6.43 mrad.在采用光反馈稳定技术后,功率输出的变化不大于2%.     

Output characteristics of right angle cone mirror cavity laser

The anti-misalignment stability and output characteristics of the right angle cone cavity laser are experimentally studied. When the misalignment angle of the cone mirror turns to 46.8 minutes, the single-pulse output energy of the plano-cone cavity laser decreases 24% and the near-field beam patterns have little change; as for the beam directional stability, when the measuring place stands 3.12 m in front of the output mirror, the near-field beam patterns of the plano-cone laser are located at the primary places until the misalignment angle of the cone mirror turns to 18 minutes. These results show that the plano-cone cavity laser has better performances in comparison with the plano-concave cavity laser. The analytical results of the mode instrument are also obtained, which show that the near-field beam intensity distribution of the plano-cone mirror cavity laser is near to the plane wave.     

基于Fuzzy-P控制的半导体激光器功率稳定研究

为了提高光源抑制噪音的能力，提出一种基于模糊控制和比例控制的模数混合控制器，对中心波长为650 nm的半导体激光二极管的输出功率进行高准确度稳恒控制.实验结果表明，施加功率控制后，光源输出功率的静态稳定度达到±0.48‰，动态稳定度优于±1‰.     

Air as a buffer gas in metal-vapor lasers

The output power of two metal-vapor lasers is measured as functions of different buffer gasses. A copper-vapor laser and a gold-vapor laser can be constructed using air as a buffer gas. The output power and stability of the lasers were compared when either He or Ne or air were used as a buffer gas. The results obtained show that the output powers of the lasers are relatively high and have fairly good stability when air was used as buffer gas. Elimination of gas handling and decrease in the volume and weight of the laser system are the greatest advantages of the lasers elaborated.