15W线列阵连续激光二极管泵浦的窄脉宽大峰值功率调QNd:YAG激光器

我们研制的15W连续激光H极管泵浦调QNd：YAG激光器,重复率3kHZ时脉冲宽度为6．4us,峰值功率为60．4kw,最大重复率达到65kHz。采用的15W连续激光二极管一维线状排列24个发光区,每个发光区面积ZOOumXIvm,相邻区域的间隔190urn。24个发光区域的总长度为10mm。二极管激光的发散角为40“X10”。对激光二极管的整形包括两个部分。第一步采用多根光纤耦合,将24个光斑分别耦合进直径300tim的24根独立的光纤,将光纤输出端按圆状排列,获得直径约1．2mm,发散角16“的端面输出。第二步采用组合透镜对该光束耦合,获得直径小于lmm,景深…     

测量激光束横模结构的方法研究

分析了根据激光场强度相对分布计算激光束横模结构的方法,根据分析结果设计了利用光场分布测量激光束横模结构的实验方法。对所设计的方法进行了仿真验证,同时通过具体实验,对一款调Q激光二极管抽运固体激光器(DPL)的激光束横模结构进行了测量。实验中,在不知道谐振腔参数的情况下,根据设计的方法测量了激光束的各阶横模比例。以测量出的横模比例为基础,理论上重构出激光束,该光束和实际光束的空间传输过程基本吻合。     

激光二极管端面抽运Nd∶YAG的端面形变

研究了端面抽运Nd∶YAG晶体的抽运面形变场分布,采用一种新的测量端面形变场分布的实验方法———光束扫描法。让参考光沿晶体的端面小步距扫描,比较有无抽运光时各扫描点在探测面上光点位置的移动情况,通过几何分析与数值计算,可逐段得到端面的形变场分布。通过与理论上在理想模型下所求解的结果比较,发现实验值与理论值基本一致,晶体的端面形变场最大峰值处的抽运光在端面的聚焦位置处。另外发现端面的形变场分布的对称性受抽运光对称性影响,且曲线不光滑。该方法解决了端面抽运Nd∶YAG晶体的抽运面形变场分布难以测量的问题,且易于实现和操作。     

CCD探测器的饱和阈值的光谱特性研究

本文论述了用激光照射CCD探测器时的饱和特性 ,并通过实验测出了四种不同波长的激光对CCD的饱和阈值。结果表明 :光电探测器的饱和阈值与其光谱响应度和入射光波长有关。最后 ,对所得结果进行了讨论     

激光二极管端面抽运Nd:YAG的端面形变

研究了端面抽运Nd：YAG晶体的抽运面形变场分布，采用一种新的测量端面形变场分布的实验方法——光束扫描法。让参考光沿晶体的端面小步距扫描，比较有无抽运光时各扫描点在探测面上光点位置的移动情况，通过几何分析与数值计算，可逐段得到端面的形变场分布。通过与理论上在理想模型下所求解的结果比较，发现实验值与理论值基本一致，晶体的端面形变场最大峰值处的抽运光在端面的聚焦位置处。另外发现端面的形变场分布的对称性受抽运光对称性影响，且曲线不光滑。该方法解决了端面抽运Nd：YAG晶体的抽运面形变场分布难以测量的问题，旦易于实现和操作。     

LD泵浦固体激光器基模振荡光的场分布噪音

通过调整泵浦光直径,使得LD端面泵浦固体激光器的振荡光工作于基模.在排除高阶横模的条件下,测量了由于热透镜的不稳定引起的光场场分布的噪音.实验发现,基模振荡光的高斯半径、光束指向角都在波动,而且光斑存在畸变波动.对一个未采取抑制措施的2W连续LD端面泵浦Nd:YAG固体激光器进行了测量.结果表明,在总功率不变的情况下,激光束峰值点附近的光强波动达到6.3%;激光的高斯半径波动达到5.8%;激光的指向角波动达到0.3mrad.     

工作状态下激光晶体内部温度分布实时的检测

针对半导体泵浦固体激光器(DPL)中激光晶体的温度分布问题,提出了一种在工作状态下对其进行实时监测的方法。该方法以基尔霍夫衍射原理为依据,通过对工作状态的激光器出射光斑进行实时检测,得到其光场分布,根据晶体折射率分布,对出射光斑光场分布的影响以及折射率变化与温度变化的关系,建立数学方程,推导并得到激光晶体内部的温度分布的解。该方法符合激光器实际工作情况。通过实例,验证该方法切实可行。     

二极管泵浦固体激光器热透镜焦距的数值模拟

理论分析了轴对称时,以泵浦光为标准高斯光束,在散热均匀情况下,激光晶体中的三维温度场分布,计算了热透镜焦距。利用Ansys数值,模拟了不同泵浦功率及不同泵浦光半径下,激光晶体中的三维温度场分布,并利用Matlab处理了温度数据,数值计算了热透镜对平行入射晶体端面的平面波产生相位畸变,描绘出热透镜焦距随半径的变化曲线。数值分析得出,热透镜焦距随径向发生变化,出射光波为非球面波,热透镜等效凹面镜不能用单一曲率半径描述,为非球面镜,并研究了泵浦功率和泵浦光半径对热透镜焦距的影响。     

高重复频率二极管泵激光器窄脉宽调Q技术

文中介绍了二极管泵浦激光器谐振腔中的声光调Q技术,计算了超声波渡越时间及其对输出光脉冲的影响。在此基础上,设计的调Q二极管泵激光器在15W泵浦下,获得了脉宽7ns,峰值功率34kW,重复频率10kHz的脉冲输出。     

二极管泵浦激光器中的二极管温控精度

激光二极管(LD)中心波长及LD功率影响着LD泵浦的固体激光器输出特性,通过理论和实验研究了LD的工作温度变化对LD中心波长及LD功率的影响,分析了LD温度控制系统的温控精度,给出了理论上确定温控精度的一般方法。实验结果验证了此方法的有效性,并且给出了以4 nm谱宽LD泵浦Nd:YAG时的温控精度数据。通过适当选择LD温控精度和较宽的LD谱宽,可大大降低温控系统设计的难度,有效提高DPL的环境适应能力。