Cr^4＋：YAG在对撞脉冲锁模的Nd：YAG激光器中实现被动锁模的研究

在理论上提出了Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ作为可饱和吸收体在Ｎｄ：ＹＡＧ激光器中实现被动锁模的可能性，运用速率方程组导出在强激光脉冲作用下Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ激发态吸收的恢复时间和饱和光强。实验上在带有抗共振环结构的接近于介稳腔的脉冲式Ｎｄ：ＹＡＧ激光器中用Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ作为可饱和吸收体实现被动锁模运转，得到能量１３．５ｍＪ、平均脉宽１８０ｐｓ的锁模脉冲序列。     

Nd:LMA自锁模飞秒激光器腔结构最佳化设计

Nd:LMA晶体相对低的非线性折射率n₂,使得针对Ti:Sapphire自锁模激光器设计的腔,对Nd:LMA介质而言并没有提供足够的自幅度调制(SAM).为了在Nd:LMA激光器上实现自锁模,在腔内引入一个具有大的非线性系数n₂、快的响应时间的SF57介质,这样就使得激光腔的结构比较特殊.在这篇文章里利用ABCD传输矩阵对该激光器的结构从理论上进行了分析和计算,使腔结构达到了最佳化设计.     

带非谐振环激光谐振腔的特性

本文中分析了带非谐振环激光谐振腔的光学对称性、稳定性和光束腰位置,可以据此选择谐振腔参数。     

在CPM非稳腔Nd:YAG激光器中用被—被动锁模方法选单脉冲的探讨

在CPM Nd:YAG非稳腔激光器中,我们使用透过率较大的可饱和吸收体使单脉冲序列中的脉冲个数减少到3—5个,在输出的单序列中再使用非线性介质进行处理,可以得到比较接近的单脉冲输出。     

激光二极管抽运Cr4+:Nd3+:YAG自锁模自调Q激光器

采用光纤耦合半导体激光抽运,实现了Cr4+:Nd3+:YAG自锁模自调Q激光器1.06üm激光输出.当抽运功率超过阈值2.83 W时,激光器便运转在调Q锁模状态,其锁模调制深度达到80%以上.当抽运功率最大为5.72 W时,平均输出功率为233 mW,相应调Q包络的单脉冲能量为16.5üJ,调Q包络的脉冲宽度大约为120 ns.调Q包络中锁模脉冲之间的间隔为2.8 ns,这与光子在谐振腔内的往返时间相一致,对应的重复率为357 MHz,锁模脉冲宽度估计为560 ps.利用双曲正割函数,考虑腔内光子数密度的空间高斯分布、增益介质的受激辐射寿命和饱和吸收体的激发态寿命对激光特性的影响,建立了描述Cr4+:Nd3+:YAG晶体自调Q自锁模动力学过程的速率方程组.数值求解该方程组,与实验结果符合较好.     

Nd,Cr:YAG自调Q自锁模激光器的研究

实验采用光纤耦合激光二极管泵浦,得到了二极管泵浦Nd,CrYAG自调Q自锁模1.064 μm激光输出,其锁模调制深度达到了近100%,其输出功率最高可达1.9 W,平均输出功率稳定性优于1%.实验表明平均输出功率、重复频率和脉冲宽度随泵浦功率增加而上升.     

角锥棱镜腔Nd:YAG/Cr4+:YAG被动锁模激光器的研究

理论分析并数值模拟了腔内光强随角锥棱镜旋转的变化,实验证明在角锥棱镜腔Nd:YAG/Cr4 :YAG被动锁模激光器中,偏振耦合输出得到了锁模深度和锁模几率近乎100%的线偏振被动锁模脉冲输出.通过旋转角锥棱镜改变偏振耦合输出、调节腔内光强,可以得到被动锁模和被动调Q两种状态的脉冲输出,脉冲能量166.5 mJ/pulse,脉冲动静比高达59.7%.     

低阈值展宽脉冲锁模掺Er3+光纤环形激光器的实验研究

将正色散值较小的掺铒光纤引入传统的环形腔构成了低阈值的展宽脉冲锁模激光器.通过使用这种掺铒光纤,激光器的锁模阈值大大降低,激光器的自起振泵浦功率仅为90 mW,而且在29 mW的低泵浦功率时仍然可维持稳定的锁模状态.实验中获得了脉冲宽度为175 fs,光谱半高宽为40 nm,重复频率为33 MHz的锁模脉冲输出.激光器工作稳定,光谱干净光滑.     

LD泵浦、1W输出的Nd:GdVO4半导体可饱和吸收镜连续锁模激光器

报道了激光二极管泵浦、采用半导体可饱和吸收镜(SESAM)实现的Nd:GdVO4连续被动锁模运转激光器,得到了较大功率输出(接近1 W)的连续锁模激光.设计了四镜z型折叠激光谐振腔,在不同曲率半径的腔镜及不同的腔长条件下,分别获得了重复频率为250 MHz和100 MHz的稳定连续锁模脉冲输出.采用透过率1%的输出耦合镜,在泵浦功率为6.9 W时,得到连续锁模激光输出功率970 mW,光-光转换率达到13.7%.理论上讨论了调Q锁模的抑制措施,并结合实验结果进行了分析,得到了1063 nm稳定连续锁模激光输出,锁模脉冲光谱宽度1.2 nm(FWHM),用自相关仪测得脉宽为15.1 ps.     

Investigation on a colliding pulse mode-locking(Ce~(3 ),Nd~(3 )):YAG laser using an unstable resonator

An investigation on the characteristics of a passive colliding pulse mode-locking(Ce~(3 ),Nd~(3 )):YAG laser using an unstable resonator containing an antiresonant ring hasbeen completed.Using a Ф3×40mm active medium and the pentanethine cyanine dissolved in1,2-dichloethane as a saturable absorber,9 picosecond pulse-width and 3.2 mJ output energywere obtained.The optimum initial transmission of the absorbing cell was determined.     

1.34μmNd：YAP激光器的被动锁模

演示了氙灯泵浦的Nd:YAP激光器在波长1.34μm处的被动锁模,利用染料BDN-3e溶解于二甲亚砜作为可饱和吸收体,获得了波长为1.34μm的被动锁模脉冲序列输出.锁模脉冲序列的总能量达到2.2mJ,每个脉冲的平均脉宽为120ps.     

NAB对撞增强相位共轭腔快锁模特性

本文分析了NAB[NdAl_3(BO_3)_4]自激活激光晶体脉冲被动锁模的优越性。研究了对撞增强自起动自泵浦近简并四波混频相位共轭腔的形成条件及其在锁模过程中的作用。首次演示了NAB对撞增增强快速压缩脉冲锁模过程。获得了平均7ps的超短脉冲的实验结果。     

脉宽易变的高功率Nd:YAG激光器

本文描述一台由两级Nd:YAG激光器组成的紧凑高功率激光系统的结构及其工作性能。激光系统分成三个部分:对撞脉冲式的主-被动锁模振荡器,单脉冲选择器和四程放大器。振荡器输出锁模脉冲列的包络幅度起伏小于±4％,其脉冲宽度可以在宽范围内(20ps～2.5ns)方便地切换。对于单个0.1mJ、200ps的激光脉冲,四程放大器能提供7×10~2的放大倍数。     

自由电子激光器的掠射环形谐振腔

研究一种新型自由电子激光谐振腔结构.采用双曲面-抛物面非球面镜组合的扩束系统,使振荡光束在腔内口径扩大6倍.提高了反射膜层抗激光破坏能力.本文讨论了扩束倍数、非球面参量、谐振腔长度和掠射光斑尺寸等参量对光学系统像差的影响.     

Laser diode-array pumped Nd:YAlO_3 CW laser at 1079.5nm and 1341.4nm

Two key problems,spectral matching and spatial overlap between pumpingbeam and the laser mode in the active material,of diode-laser-arrays(LD)end-pumped solid-state laser have been discussed.Initial experimental results were given for LD end-pumpedTEM_(00) CW Nd:YAlO_3 laser at the wavelength of 1079.5nm and 1341.4nm.The outputpower at 1079.5nm is 24.4mW with 14.5％ slope efficiency,and the output power is 1.2mW at 1341.4nm.     

利用KTP晶体实现1.08μmNd：YAP激光器锁模

本文描述了利用ＫＴＰ晶体和腔的基波输出镜构成非线性镜实现１．０８μｍＮｄ：ＹＡＰ激光器的被动锁模。实验表明，这种新的锁模技术比用染料作可饱和吸收体的被动锁模技术有很多突出的优点，具有很大的发展潜力。实验测得锁模时基波１．０８μｍ输出２．４ｍＪ，二次谐波０．５４μｍ输出０．５ｍＪ（同样条件下的静态输出为２．５ｍＪ），基波脉冲的平均脉宽为４０ｐｓ。     

Mathematical modelling of an Nd: YAG laser: peak power and pulse width

In a previous paper, the author presented an empirically derived mathematical model of a pulse pumped laser which allowed calculation of the output energy from the laser—from the mirrors-only resonator to the fully assembled Q-switched state. In this paper the model is developed further by deriving an expression for the peak output power. New coupling and loss time constant are stated. The validity of the model is demonstrated by the ability of calculate the laser parameters from a measured pulse shape, knowing the rod dimensions and the pump energy at which the pulse was measured.     

Thermal characteristics of Nd~(3 )-doped fiber ring laser pumped by Ti:sapphire tunable laser

A Nd(3 )-doped fiber ring laser pumped by a CW Ti:sapphire tunable laser is reported. The characteristics of the system are studied for the first time at 77K and 300K. The results show a lower threshold and a higher slope efficiency at 77K than that at 300K. Applications of the Nd~(3 )-doped fiber ring laser in a multiplexing fiber sensor system and a fiber-ring-laser type temperature sensor are discussed.     

四棒串接连续灯泵浦Nd:YAG大功率激光器

 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。