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激光二极管端面泵浦的单频固体激光器的理论研究 总被引:1,自引:0,他引:1
给出了激光二极管端面泵浦的驻波激光器单频运转时的最大泵浦功率与腔参数和激光介质参烽之间的简单函数关系,对于单频激光器的设计具有实际指导意义。 相似文献
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首次用国产量子阱激光半导体二极管双路端面泵浦Nd:YLF激光器,得到波长1.047μm、能量6_μJ、峰值功率120mW的激光输出.实验结果表明:双路同时泵浦输出功率大于两单路分别泵浦输出功率相加,起伏小于3%,与理论分析基本一致。 相似文献
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就高功率激光二极管阵列端面抽运大口径放大器提出一种新的耦合方式:激光二极管阵列拟球面排布,其后紧接一个导管进行耦合传输. 用三维光线追迹法对这种耦合方式的特性进行模拟分析. 结果表明,该耦合方式能实现高的抽运耦合效率和高的能量沉积效率,在面积缩束比为30的条件下,该耦合方式的耦合效率和能量沉积效率最高可分别达96.7%,93.7%;当激光二极管面阵单元发光区域不小于导管输出端口径时,该耦合方式能实现抽运场均匀平顶分布;另外,采用该耦合方式,激光二极管阵列排列方式灵活,非对称排布时也可实现两维对称性好、均匀平顶分布的抽运耦合场输出. 建立了激光二极管阵列端面耦合实验系统,实现了85.4%的耦合效率和均匀的抽运耦合场输出.
关键词:
激光二极管阵列抽运固体激光器
端面抽运
均匀抽运 相似文献
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采用大口径、高功率激光二极管阵列的大型全固化二极管泵浦激光系统能够产生高功率、大能量、高重复频率和高光束质量的激光.为了实现对介质的高效泵浦,将空心透镜导管应用于大口径高功率激光二极管阵列耦合系统.基于3维光线追迹的数值计算方法,编制了LD纵向泵浦耦合系统模拟软件,对空心透镜导管进行模拟与设计,将发光面积超过100 cm2、功率达48 kW的二极管阵列发出的泵浦光,耦合到面积仅4 cm2的NdYLF中,在系统耦合效率超过70%的同时,增益介质表面泵浦场具有良好的均匀性. 相似文献
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激光二极管泵浦的全固体锁模激光器 总被引:3,自引:0,他引:3
报道了用国产激光二极管泵浦Nd:YVO4激光器连续锁模的实验结果。在泵浦功率为122.4mW时获得稳定的锁模序列,脉冲宽度43ps(FWHM),输出功率7mW,实验中在较低的泵浦强度下观察到了弛豫振荡的振幅调制现象,并导出了含有自相位调制时锁模宽度的自恰解。 相似文献
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提出了对称偏移因子、角扰动失谐率二个参量用来指导谐振腔的设计,使激光二极管泵浦固体激光器谐振腔对机械扰动具有较低的敏感性.在对各个光学元件对称轴偏移量进行定量描述的基础上,提出对称偏移因子.当对称偏移因子很小时,激光器在光学元件的平移扰动下具有较好的稳定性.在对光学元件角度偏转扰动定量描述的基础,提出了角扰动失谐率,当角扰动失谐率较小时,激光器在光学元件角度变化时,具有较好的稳定性.所有的设计方法均应用于凹凹腔进行了分析,并对一些现象进行了实验测量. 相似文献
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报道激光二极管泵浦的掺钕氟磷酸钙固体激光器,该器件在重复频率为100Hz的准连续状态下运行,当耦合输出透过率为8%时,得到31%的斜效率,比较了FAP和YAG这两种介质的激光器的性能,理论分析得出的两者的阈值泵浦功率的相对值与实验结果相一致,并证实FAP是一种有前途的适合激光二极管泵浦的激光介质。 相似文献
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为了满足片状激光放大器对泵浦功率密度的要求,设计并加工了高缩束比的耦合系统。根据LD的发光特性,将输出功率为80 kW的LD阵列进行拟球面排列,采用正交柱面透镜配合空心导光管进行泵浦耦合,将发光面积为330 mm85 mm的泵浦光,在输出口处压缩至18 mm18 mm的口径,耦合系统的缩束比高达86∶1。模拟计算表明,该耦合系统的耦合效率对导光管反射板的反射率依赖性较低。实验测量该耦合系统的效率为84.2%,输出口处泵浦光场快慢轴的调制度分别为1.30和1.18,且脱离耦合系统后的泵浦光传输8.5 mm后,依然可以保持泵浦光场的轮廓。该耦合系统在效率、泵浦场均匀性、传输性等方面均满足端面泵浦的片状放大器对泵浦耦合系统的要求。 相似文献
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建立了激光二极管阵列(LDA)端面抽运棒状激光介质的数值模型.考虑到介质与空气的对流换热和介质的热力学参数随温度的变化,根据经典热传导方程和热弹性方程,运用有限元法得出了复合棒状介质和未复合棒状介质内瞬态温度、热应力和应变的时空分布,分析了温度、热应力和应变随抽运功率、换热系数和时间的变化规律.结果表明,复合棒的最高温度、最大张应力和最大轴向应变的位置与未复合棒不同,并且数值分别为未复合棒的73%,60%和33%.由此可知,利用复合棒可极大地减小热效应的影响.理论分析结果可为LDA抽运固体激光器的结构优化设计和实验研究提供理论参考. 相似文献
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建立了精确的激光触发变压器型脉冲调制器的同步触发系统。分别对脉冲调制器初级电脉冲触发控制信号与电脉冲输出时刻之间、变压器充电起始时刻与激光器Q开关触发信号之间、激光信号与脉冲调制器放电时刻之间的延时进行了测量,并分析其相互间时序关系;通过对变压器输出电压信号进行采样滤波后,利用比较器输出逻辑门电路(TTL)信号作为激光器Q开关触发信号,实现了脉冲形成线充电时间与激光触发主开关放电过程的同步控制。开展了激光触发脉冲功率调制器主开关的实验研究,在形成线充电电压-590 kV时,在假负载上得到-305 kV,20 kA的电脉冲,脉冲宽度126 ns,激光到达主开关时刻与开关导通时刻间延时35 ns。 相似文献
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建立了激光二极管阵列快轴垂直于薄片表面、对快轴压缩、环绕侧面泵浦复合薄片激光器的数值模型。依据激光二极管阵列的输出光束特性,运用有限元法,得出了薄片内的泵浦光、温度和热应力分布。分析了温度和热应力与泵浦功率、换热系数和时间的变化规律。模拟结果表明:热破坏主要为复合面外侧的拉伸破裂;温度和应力的上升时间和恢复时间随泵浦功率的变化不明显,随换热系数的增大而减小,存在一个最佳的换热系数;考虑热力学参数温度相关性的稳态温度和应力要大于不考虑热力学参数温度相关性时的值。 相似文献
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Laterally-coupled ridge-waveguide distributed feedback lasers fabricated without epitaxial regrowth steps have the advantages of process simplification and low cost. We present a laterally coupled grating with slots. The slots etched between the ridge and grating area are designed to suppress the lateral diffusion of carriers and to reduce the influence of the aspect-ratio-dependent-etching effect on the grating morphology in the etching process. Moreover, the grating height in this structure can be decreased to lower the aspect ratio significantly, which is advantageous over the conventional laterally coupled ridge waveguide gratings. The effects of five main structural parameters on the coupling characteristics of gratings are studied by MODE Solutions. It is found that varying the lateral width of the grating can be used as an effective way to tune the coupling strength; narrow slots (100 nm and 300 nm) and wide ridge (2 μm-4 μm) promote the stability of grating coupling coefficient and device performance. It is important to note that the grating bottom should be fabricated precisely. The comparative study of carrier distribution and mode field distribution shows that the introduction of narrow slots can strengthen the competitive advantage and stability of the fundamental mode. 相似文献