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利用脉冲式半导体激光器(LD)具有高峰值功率的优点,通过对抽运光和基频光的模式进行匹配,构建了一台脉冲式LD抽运腔倒空结构的主振荡器和功率放大器,并对其进行了腔外倍频实验。实验结果表明,系统实现了非常紧凑的结构,脉冲式LD抽运的方式能够提高振荡器和功率放大级的能量输出,更好地消除热畸变的影响,从振荡器可以获得脉冲宽度达3.7 ns、脉冲能量约为4 mJ的基频激光脉冲输出,经功率放大和腔外倍频后,能够得到脉宽3.4 ns、脉冲能量为3.2 mJ的绿光输出,倍频效率为40%,脉冲峰值稳定性为5%(均方根值),发散角约为0.5 mrad。
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激光与光电子学进展
48
,
111404
(
2011
)
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○
C
2011
《中国激光》杂志社
脉冲式半导体激光器端面抽运主振荡 功率放大器
及腔外倍频系统
王小发
1
,
2
,
3
樊仲维
1
,
3
余
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1
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3
黄
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1
,
2
,
3
黄玉涛
1
,
2
,
3
连富强
1
,
2
,
3
1
中国科学院光电研究院,北京
100094
;
2
中国科学院研究生院,北京
100049
3
北京国科世纪激光技术有限公司,北京
( )
100192
摘要
利用脉冲式半导体激光器(
LD
)具有高峰值功率的优点,通过对抽运光和基频光的模式进行匹配,构建了一台
脉冲式
LD
抽运腔倒空结构的主振荡器和功率放大器,并对其进行了腔外倍频实验。实验结果表明,系统实现了非常
紧凑的结构,脉冲式
LD
抽运的方式能够提高振荡器和功率放大级的能量输出,更好地消除热畸变的影响,从振荡器
可以获得脉冲宽度达
3.7ns
、脉 冲 能 量 约 为
4 mJ
的 基 频 激 光 脉 冲 输 出,经 功率 放大 和腔 外倍 频后,能 够 得 到 脉 宽
3.4ns
、脉冲能量为
3.2mJ
的绿光输出,倍频效率为
40%
,脉冲峰值稳定性为
5%
(均方根值),发散角约为
0.5mrad
。
关键词
激光器;脉冲式
LD
抽运源,全固态腔倒空激光器,主振荡
-
功率放大器,腔外倍频
中图分类号
O437.1
文献标识码
A
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140.3280
;
140.3480
;
140.3580
收稿日期:
20110628
;收到修改稿日期:
20110719
;网络出版日期:
20111011
基金项目:国家
863
计划(
2009AA034701
),北 京 海 淀 区 重 大 科 技 成 果 转 化 和 产 业 化 项 目 和 中 国 科 学 院 自 主 创 新 项 目
(
2009AOE002
)资助课题。
作者简介:王小发(
1979
—),男,博士研究生,主要从事工业激光器方面的研究。
Email
:
bluebab
y
0614
@
126.com
导师简介:樊仲维(
1965
—),男,博士,研究员,主要从事全固态激光器方面的研究。
Email
:
fanzw002
@
163.com
(通信联系人)
1
引
言
激光器腔倒空技术是指利用快速光开关,使能量以光场的形式在激光器谐振腔内积聚,再利用快速光开
关使激光腔的耦合输出由
0
变化到
100%
,把能量瞬间倒出,从而实现高能量、窄脉宽的激 光输 出技 术
[
1
~
8
]
。
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