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以970 nm和808 nm半导体激光器作为抽运源,从光纤长度和抽运功率两个方面,探讨了Nd~(3+)/Yb~(3+)摩尔浓度比约为4:1的共掺磷酸盐玻璃光纤的发光与激光特性.在970 nm抽运下,光纤光谱以Yb~(3+)离子的发光为主,但Yb~(3+)→Nd~(3+)能量传递会对光纤光谱(激光和受激放大自发辐射)产生调制作用,调制作用随970 nm抽运功率或光纤长度的增加而显著,甚至出现显著的双波长激光现象.尽管玻璃样品中Nd~(3+)→Yb~(3+)的能量传递效率ηNd→Yb高达64%,但在808 nm抽运下,激光峰始终在1053 nm附近产生,且与808 nm抽运功率大小和光纤长度无关.为解释这一现象,推导了考虑Nd~(3+)离子受激辐射的能量传递模型.从理论模型来看,Nd~(3+)→Yb~(3+)能量传递作用随Nd~(3+)离子受激辐射信号光强度的增加而迅速减弱,这与该光纤实际测试的荧光光谱随808 nm抽运功率的变化规律相符合.因此,当采用Nd~(3+)离子来敏化Yb~(3+)离子时,需要考虑Nd~(3+)离子的受激辐射对Nd~(3+)→Yb~(3+)能量传递的抑制作用. 相似文献
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掺Yb3+双包层大模场面积微结构光纤(micro-structured fibers,MSF)是作为超大功率光纤激光器的理想介质。本文首先采用非化学气相熔炼法制备出掺Yb3+石英基玻璃材料,然后按照设计要求,通过排布拉制法制备了掺Yb3+双包层大模场面积微结构光纤。分别利用钛宝石飞秒激光器(波长调至为975 nm)和波长为980 nm LD激光器作为激励源,对掺Yb3+双包层大模场面积微结构光纤的荧光光谱进行分析,实验结果表明:该光纤在波长为1 050 nm处产生强的荧光,同时该光纤还能有效的抑制合作发光现象(coopera-tive luminescence)的产生。 相似文献
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搭建了一台主振荡功率放大(MOPA)结构的单频脉冲全光纤激光器。通过对线宽为 20 kHz 的连续单频激光器进行强度调制,获得了重复频率 10 MHz、脉宽约 8 ns、平均功率约 0.5 mW 的单频脉冲种子激光。采用多级掺镱光纤放大器对脉冲种子激光进行级联放大,获得了平均功率 300.8 W 的高功率激光输出。目前,激光器输出功率仅受限于泵浦功率,有望通过增加泵浦功率进一步提高输出功率。 相似文献
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研究了Yb3+/Er3+共掺60P2O5-15BaO-10Al2O3-5ZnO-10R2O(R=Na,K)以P2O5为主体的磷基有源光纤材料的光谱性质,以及不同Yb3+/Er3+掺杂浓度对光谱性质的影响规律。当Er3+浓度为9.100×1019/cm3、Yb3+的掺杂浓度为5.407×1020/cm3、Yb3+/Er3+浓度比为6∶1时,玻璃样品在1 531 nm处的受激发射截面最大,为6.17×10-21cm2。同时,其荧光寿命为9.73 ms,荧光半高宽为53.16 nm,发射截面与半高宽的乘积为3.28×10-32m3,综合性能最佳。 相似文献
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Yongqing Lei Biao Zhong Xuelu Duan Chaoyu Wang Jiajin Xu Ziheng Zhang Jinxin Ding Jianping Yin 《Frontiers of Physics》2023,18(4):42300
Yb3+:YAG crystal is one excellent material for developing high-power radiation-balanced lasers (RBLs). An experimental study of the laser cooling performances of YAG crystals with various doping Yb3+ concentrations, especially for application of RBLs, is reported here. With improved Yb3+ doping concentration in YAG crystal, though the resonance absorption coefficient increases, the corresponding external quantum efficiency has been found to decrease with the average fluorescence wavelength being red shifted, which is detrimental to anti-Stokes fluorescence (ASF) cooling. The decrease of the external quantum efficiency can cause the first zero crossing wavelength to red shift, which is not conducive to RBLs. Based on the comprehensive study of the cooling characteristics of the series of Yb3+-doped YAG crystals, the optimal Yb3+ doping concentration for ASF cooling has been suggested. 相似文献
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研究了激光二极管抽运的Er3+,Yb3+共掺磷酸盐玻璃激光器中共协上转换(cooperative upconversion)和累积能量转移(cumulative energy transfer)对激光输出的影响.通过对速率方程的数值模拟,定量计算并分析了共协上转换和累积能量转移对激光输出的影响,发现共协上转换对阈值抽运功率的影响可达到22%之多,实验结果和理论曲线相当符合.这有助于对Er3+,Yb3+共掺磷酸盐玻璃激光器进行优化.
关键词:
共协上转换
累积能量转移
3+')" href="#">Er3+
3+共掺磷酸盐玻璃激光器')" href="#">Yb3+共掺磷酸盐玻璃激光器
数值分析 相似文献
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Subsurface flaws, which determine the fracture strength of crystals, can be removed by the aid of chemical etching. Above a temperature of 200°C orthophosphoric acid H3PO4 is an efficient etchant for yttrium aluminium garnets. However, at these temperatures the etchant decomposes into its related phosphoric acids which show negligible etching rates for garnets. It takes a long time to warm up a large volume of acid and the etchant is decomposed for the most part already before the optimum temperature is reached. We show that efficient etching is achieved when the samples are in the bath already during the warm-up phase and specify the parameters for the optimum etch process. 相似文献
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首先叙述了光纤传输Nd^3 :YAG激光的优点,接着分析了不同光纤和其传输Nd^3 :YAG激光的特点。然后通过对光纤传输系统各部分的分析与设计,结合实际,设计了光纤耦合机构。最后,对来自于工件反射光问题提出了解决方案。 相似文献
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研究了卤化铅调整Tm3+/Yb3+共掺碲酸盐玻璃的热稳定性能、Raman 光谱和上转 换发光光谱,分析了Tm3+/Yb3+共掺氧卤碲酸盐玻璃的上转换发光 机理.结果发 现:混合卤化铅调整Tm3+/Yb3+共掺碲酸盐玻璃具有好的热稳定性 能、低的声 子能量、强的上转换蓝光.这表明混合卤化铅调整Tm3+/Yb3+共掺碲 酸盐玻璃是一种上转换蓝光激光器的潜在基质材料.
关键词:
氧卤碲酸盐玻璃
上转换光谱
发光机理
上转换蓝光激光器 相似文献