CVD石墨烯锁模的大功率二极管侧泵浦Nd：YAG固体激光器

标题中提到的“CVD石墨烯锁模的大功率二极管侧泵浦Nd：YAG固体激光器”指的是一种利用化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition, CVD）法生产的石墨烯作为锁模元件，在高功率二极管侧面泵浦的掺钕钇铝石榴石（Neodymium-doped Yttrium Aluminum Garnet，简称Nd:YAG）固体激光器中的应用。 描述部分重复了标题的内容，说明这篇文章是一篇发表在《光学通讯》期刊上的研究论文，论文中首次实现了用CVD石墨烯作为饱和吸收体进行高功率模式锁定的二极管侧面泵浦固体激光器的操作，并报告了该激光器的相关性能参数。 标签为“研究论文”，表明这篇文件是一篇学术性的研究文章，主要针对光学领域和激光技术的研究人员。 从【部分内容】来看，这篇文章主要讨论了超快固态激光器在科学研究、军事和工业领域的广泛应用。文章概述了现有的几种固态激光器的锁模技术，包括主动锁模、被动锁模、添加脉冲锁模和Kerr透镜锁模等，强调了被动锁模技术通过饱和吸收体（Saturable Absorber，简称SA）实现超短脉冲激光的重要作用。传统上，半导体饱和吸收体镜片（SESAMs）作为SA，被广泛用于被动锁模的固体激光器，但它们的制造通常很复杂且成本高昂。而本研究通过简单有效的方法制备了基于石墨烯的饱和吸收体，并首次实现了高功率二极管侧泵浦的Nd:YAG固体激光器的石墨烯锁模操作。在1064nm波长下实现了最大平均输出功率2.1W，脉冲宽度约为13皮秒，这在当时被认为是石墨烯锁模激光器中的最高操作功率。对应的脉冲能量和峰值功率分别达到了18.4纳焦和1.33千瓦。 文章提及了一些关键词，包括“石墨烯”、“锁模”、“二极管侧泵浦”和“固体激光器”，这些都是激光物理学和材料科学中的重要术语。其中，“锁模”是指一种使激光器产生持续时间极短的脉冲的技术，这些超短脉冲在光通信、光谱学等领域有重要应用。石墨烯作为新型二维材料，在激光领域因其独特的光学和电子特性受到关注，例如极高的载流子迁移率、热导率和机械强度。 文章还介绍了研究的历史背景，指出SESAMs自1992年被发明以来，一直是被动锁模固体激光器的主要选择。但随着对更高效、成本更低的锁模技术的需求增长，石墨烯作为一个潜力巨大的材料被引入到锁模领域，并在此研究中首次展示了其在高功率激光器中的应用。 文章指出，研究团队成功制备了基于石墨烯的简单有效的饱和吸收体，并用其在二极管侧面泵浦的固体激光器中实现了锁模操作。这是首次在高功率操作下，将CVD石墨烯用作锁模元件的报道。该研究不仅展示了石墨烯在高功率固体激光器中的应用潜力，而且为超快激光源的制造提供了新的技术路径。