Efficient Mode-locked and Q-switched Nd ： YVO4 Laser with Semiconductor Saturable Absorber Mirror

We reported an efficient diode pumped Nd ： YVO4 1 064 nm laser passively mode-locked and Qswitched by a semiconductor saturable absorber mirror（SESAM）. At the incident pump power of 7. 5 W, 2.81 W average output power was obtained during stable CW mode locking with a repetition rate of 111 MHz. The optical conversion efficiency was 37.5%, and the slope efficiency was 39%. So far as we know, this is the highest optical-optical conversion efficiency with a SESAM at home.     

Diode-pumped Doubly Q-switched Nd∶YAG Laser with Acoustic-optical Modulator and Cr~(4+)∶YAG Saturable Absorber

A diode-pumped doubly Q-switched Nd∶YAG laser operating at 1064nm both with an acoustic-optical(AO)modulator and Cr4+∶YAG saturable absorber in the cavity is demonstrated.At the incident pump power of 11.8W the laser can generate stable 8ns pulse with the peak power of 23.6kW at a 10kHz repetition rate.The pulse temporal profile is more symmetric and shorter compared with that of passively Q-switched lasers with only AO-active and Cr4+∶YAG.A reasonable analysis is developed to explain the experimental resul...     

LD双端端面抽运Nd∶YVO4折叠腔主振荡器的稳定性研究

对双端端面抽运的Nd∶YVO4Z型折叠 腔主振荡器的设计进行了模拟,采用ABCD传输矩阵理论详细分析了各腔参量对谐振腔稳定性的影响。 由模拟结果推断,稳区的范围可通过谐振腔各分臂臂长的和来调节,而且应在臂长允许的范围内尽量选 择小角度。利用相同的光学元件设计了两种腔长的热稳定腔,比较了长短腔型各自的利弊。     

Q-switched and Mode-locked Characteristics of Cr~(4+)∶YAG Crystal

The passively Q-switched and mode-locked(QML) characteristics in a diode-pumped Nd∶GdVO_4 laser with Cr~(4+)∶YAG saturable absorbers have been demonstrated. A maximum average output power of 710mW has been obtained in the QML laser. The maximum energy of a single Q-switched pulse is 52.5μJ, with the corresponding pulse width of 30ns and the peak power of 1.75kW, at the incident pump power of 7.75W. The repetition rates of the Q-switched envelope and the mode-locked laser pulse are 16.7kHz and 680MHz, respectively.     

Diode-pumped Q-switched Extra-cavity Frequency-dou bled Nd∶YVO_4/KTP Green Laser

A diode-pumped acousto-op ti cal(A-O) Q-switched extra-cavity frequency-doubled Nd∶YVO_ 4/ KTP (KTiO PO_ 4) green laser formed with a simple plane-plane cavity has been demonst rated. With the incident pump power of 12.7 W, A-O Q-switched average output power at 1 064 nm was 3.81 W with a duration of 25 ns at a repetition rate of 20 kHz, extra-cavity frequency doubling with KTP as the nonlinear crystal y ielded the maximum output power of 1.92 W at 532 nm, the corresponding optical conversion efficiency from 1 064 nm to 532 nm light is 50.4%. The continuous -wave(CW) laser properties of diode-pumped Nd∶YVO_ 4 crystal operating at 1 064 nm have been studied. With the incident pump power of 25 W, the maximu m CW output power of 13.81 W was obtained with the corresponding optical conver sion efficiency of 55.24%.     

激光二极管抽运Nd∶YAG/Nd∶YVO_4共轴双晶体Cr∶YAG被动调Q激光器

报道了一种由激光二极管抽运的Nd∶YAG/Nd∶YVO4共轴双晶体的Cr∶YAG被动调Q激光器,利用这种方式相比于传统的Nd∶YAG/Cr∶YAG激光器提高了输出激光的偏振比,在非线性频率变换过程中得到了更高的转换效率,当抽运功率为10 W时获得了2.8 W的被动调Q 1064 nm激光输出,偏振比大于80∶1,激光重复频率为15 k Hz,脉冲宽度为7 ns,采用LBO作为非线性频率变换晶体,最终获得了223 m W的355 nm紫外激光输出。     

Nd∶YVO4激光回馈干涉仪

目前研制的Nd∶YAG激光回馈干涉仪的激光器偏振态易发生变化。与Nd∶YAG晶体相比,Nd∶YVO4晶体输出的单纵模线偏振光更稳定,弛豫振荡的中心频率更高,从而增大移频频率,提高测速精度。因此设计制作了Nd∶YVO4激光回馈干涉仪样机,并采用具有外触发功能的数字相位计,经过激光器功率稳定性实验和比对实验,得到激光回馈干涉仪样机目前的指标:激光器3 h内的功率变动值为1.89%,干涉仪400 mm测量范围内的线性度为7.0625×10-6,标准差为0.936 μm。     

1.35 GHz线性调频Nd:YVO4激光器

报道了808 nm连续半导体泵浦全固态Nd:YVO4线性调频激光器实验研究。利用优化谐振腔长度、腔内插入倾斜标准具,采用温度控制、机械减震和隔绝外部环境等稳频操作,实现了稳定的1 064 nm单频激光输出,最大输出功率140 mW。利用法柏干涉仪观察单频输出,并利用刀口法测量得到的基模高斯光束质量M2为1.05。在谐振腔内插入RTP电光晶体并连接外部高压电源,通过线性电光效应改变谐振腔长度以及改变标准具倾斜角度避免腔长调节过程中的模式跳频,实现了1.35 GHz的稳定线性调频激光输出。编程控制高压电源给RTP晶体施加幅值为2 200 V的锯齿波形电压,实现了频率20 Hz,平均输出功率为85 mW周期性的调频信号输出。     

LD泵浦Nd∶YVO4与Nd∶GdVO4腔内倍频绿光激光器的对比研究

报道了LD端面分别泵浦Nd∶YVO4、Nd∶GdVO4晶体,腔内Ⅱ类相位匹配KTP倍频的绿光激光器.通过对激光材料热透镜效应的分析,得出优化的谐振腔参数,在泵浦功率为6.1 W时得到的绿光激光器的光-光转化效率分别为15.5%、10.7%.从实验结果中,得到两种激光晶体的一些性能差异,为以后的研究提供一些参考.     

LD泵浦Nd∶YVO_4/Cr∶YAG被动调Q绿光激光器

报道了一种 LD近贴泵浦、KTP晶体腔内倍频的 Nd∶ YVO4/Cr∶ YAG结构高重复频率被动调 Q绿光激光器。在注入泵浦功率为 75 0 m W时 ,得到平均功率 86m W、脉冲宽度2 6.6ns、重复频率 79.2 k Hz、峰值功率 41 .1 W的被动调 Q脉冲绿光输出     

LD泵浦Nd:YVO4／SESAM锁模激光器实验研究

报道了利用LD泵浦Nd∶YVO4激光器,用半导体可饱和吸收镜(SESAM)做被动锁模元件,实现了高效的连续锁模运转,输入功率7.5W时得到2.45W的激光输出,光-光转换效率达32.7%,锁模脉冲的重复频率为108MHz.     

半导体可饱和吸收镜连续被动锁模端面抽运Nd:YVO4激光器

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80MHz的稳定连续锁模脉冲输出。光谱宽度为0．15nm。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1W左右的连续锁模输出。重复频率约150MHz。分析和比较了V型腔和Z型腔的优缺点。     

LDA泵浦Nd:YVO4/GaAs饱和吸收调Q激光器

用脉冲激光二极管阵列（LDA）作为泵浦源,微柱透镜阵列和透镜导管作为耦合系统,以As^＋注入GaAs可饱和吸收片作为被动调Q元件,实现了Nd：YVO4激光器每泵浦脉冲单涧Q脉冲输出。获得调Q脉冲宽度为7ns,脉冲峰值功率为3．4kW,激光器调Q效率为26．8％。对泵浦脉冲峰值、脉冲宽度和重复频率对调Q脉冲特性的影响进行了实验研究,并对实验结果进行了讨论。     

半导体可饱和吸收镜连续被动锁模端面抽运Nd∶YVO_4激光器

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80MHz的稳定连续锁模脉冲输出,光谱宽度为0.15nm。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1W左右的连续锁模输出,重复频率约150MHz。分析和比较了V型腔和Z型腔的优缺点。     

半导体可饱和吸收镜调Q的Yb:LSO激光器

报道了一个激光二极管（LD）抽运多波长连续输出的激光器和一个被动调Q的固体激光器。该激光器的增益材料是一种新型掺Yb^3＋的晶体Yb^3＋：Lu2SiO5（Yb^1LSO）。当吸收的抽运功率为2．57W时，连续输出的最大功率为490mW，斜率效率为22．2％，光-光转换效率为14．2％，激光阈值为299mW，输出激光波长为1084nm。多波长输出时，波长调谐范围为1034～1085nm。利用InGaAs可饱和吸收镜实现调Q输出时，斜率效率为3．0％，激光波长为1058nm。脉冲重复频率为25～39kHz，重复频率随着抽运功率的增加而增加。     

半导体可饱和吸收镜调Q的Yb∶LSO激光器

报道了一个激光二极管(LD)抽运多波长连续输出的激光器和一个被动调Q的固体激光器。该激光器的增益材料是一种新型掺Yb3 的晶体Yb3 ∶Lu2SiO5(Yb∶LSO)。当吸收的抽运功率为2.57 W时,连续输出的最大功率为490 mW,斜率效率为22.2%,光-光转换效率为14.2%,激光阈值为299 mW,输出激光波长为1084 nm。多波长输出时,波长调谐范围为1034~1085 nm。利用InGaAs可饱和吸收镜实现调Q输出时,斜率效率为3.0%,激光波长为1058 nm。脉冲重复频率为25~39 kHz,重复频率随着抽运功率的增加而增加。     

掺钕离子固体激光器的被动式Q调制及其锁模输出

用四种饱和吸收体 醋酸盐塑胶状染料 ,L i F:F2 -,Cr4 :YAG,离子性色滤片玻璃 colourfilter glass 做被动式调制元件 ,对 Nd:YAG激光器等做纯 Q值调制及 Q值调制包络的锁模调制 .分析了 Cr4 :YAG晶体材料的参数值、能级跃迁及其原子速率方程式 Rate equation 对产生 Q值调制及锁模调制的物理机制 ;并优化了 Cr4 :YAG晶体及激光共振腔和操作工作点 ,使其达到最低阈值、最高效益及 10 0 %锁模调制的激光输出 .     

线形腔半导体可饱和吸收镜被动锁模掺镱光纤激光器

皮秒脉冲在超连续谱光源中具有重要应用,基于线形腔搭建了半导体可饱和吸收镜(SESAM)被动锁模皮秒脉冲掺镱光纤激光器,详细分析对比了激光器中所用光纤光栅的反射率、反射带宽以及SESAM的宏观特性参数对锁模激光器输出脉冲特性的影响。实验结果表明:选择10%反射率和0.3nm反射带宽的光纤光栅比较有利于激光器的稳定锁模;光纤激光器对SESAM参数的适用范围比较大,SESAM的非饱和损耗对激光器输出平均功率影响较大,SESAM的非饱和损耗越小,激光器输出脉冲的平均功率越高。     

基于饱和吸收镜的被动锁模光纤激光器

在普通单模光纤环中插入半导体可饱和吸收镜(SESAM)作为非线性器件,实现了自启动的被动锁模光纤激光器,并产生了亚皮秒量级的稳定锁模激光脉冲。输出锁模脉冲的基频为几兆赫兹。利用基于倍频晶体的二次谐波自相关仪测得锁模脉冲的脉宽为422 fs,最窄时可达377 fs,利用光谱仪测得脉冲谱宽为6.35 nm,脉宽谱宽乘积为0.329,接近于双曲正割脉冲的变换极限。实验中激光器输出脉冲稳定,没有观察到子脉冲和直流分量。在一般的实验室条件下,未采取任何附加措施,激光器可连续稳定工作10 h以上,没有出现失锁现象。该装置结构简单,紧凑,易于调整,工作稳定,可以很方便地实现自启动锁模。     

半导体可饱和吸收镜锁模光抽运垂直外腔面发射半导体激光器

介绍了半导体可饱和吸收镜锁模光抽运垂直外腔面发射半导体激光器的原理、基本结构特点、应用及设计中的主要问题,对其研究进展及未来发展趋势作了分析和总结。