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二极管泵浦Yb:YAG Thin Disk激光器获得16 W连续激光输出 被引量：15
1
作者 李超 徐震 +4 位作者 李俊林 吴念乐 李师群 姚广涛 张绍光 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期104-108,共5页
近年来，Ｙｂ：ＹＡＧ激光研究已被视为发展高效、高功率二极管泵浦固体激光器的一个主要方向．本文简要分析了 Ｙｂ ＹＡＧ作为增益介质优于 Ｎｄ ＹＡＧ的性质，阐述Ｔｈｉｎ Ｄｉｓｋ激光器的原理，并介绍了我们在国内首次获得 １６... 近年来，Ｙｂ：ＹＡＧ激光研究已被视为发展高效、高功率二极管泵浦固体激光器的一个主要方向．本文简要分析了 Ｙｂ ＹＡＧ作为增益介质优于 Ｎｄ ＹＡＧ的性质，阐述Ｔｈｉｎ Ｄｉｓｋ激光器的原理，并介绍了我们在国内首次获得 １６ Ｗ连续激光（波长 １０３０ ｎｍ）输出的二极管泵浦 Ｙｂ：ＹＡＧ Ｔｈｉｎ Ｄｉｓｋ激光器装置及数据． 展开更多
关键词 二极管泵浦固体激光器 DPSSL yb:yag ThinDisk激光器 增益介质
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Yb激光材料综述 被引量：14
2
作者 於海武 段文涛 +1 位作者 徐美健 蒋新颖 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2007年第5期30-41,共12页
比较了各种掺Yb激光材料的光谱学以及热学参数,分析了不同的掺Yb激光材料的各自用途。重点讨论了重复频率大能量纳秒级脉冲储能二极管抽运固体激光器(DPSSL)装置对Yb激光增益介质的需求。结果表明,Yb:YAG、Yb:S-FAP均是合适的储能型增... 比较了各种掺Yb激光材料的光谱学以及热学参数,分析了不同的掺Yb激光材料的各自用途。重点讨论了重复频率大能量纳秒级脉冲储能二极管抽运固体激光器(DPSSL)装置对Yb激光增益介质的需求。结果表明,Yb:YAG、Yb:S-FAP均是合适的储能型增益介质,表现出各自的特色。 展开更多
关键词 激光材料 yb:yag yb:S—FAP 光谱特性
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Yb∶YAG薄片激光介质的温度效应 被引量：13
3
作者 李小莉 施翔春 +4 位作者 石鹏 郭明秀 张贵芬 陆雨田 胡企铨 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1268-1271,共4页
研究了Yb∶YAG薄片激光器中影响激光介质温度的几个因素。理论和实验均表明减薄Yb∶YAG片并增加抽运光被YAG片吸收的次数 ,是降低激光介质温度、提高激光器输出功率和效率的有效途径。用 0 .35mm厚的Yb∶YAG薄片获得 15 .9W的 1.0 3μm... 研究了Yb∶YAG薄片激光器中影响激光介质温度的几个因素。理论和实验均表明减薄Yb∶YAG片并增加抽运光被YAG片吸收的次数 ,是降低激光介质温度、提高激光器输出功率和效率的有效途径。用 0 .35mm厚的Yb∶YAG薄片获得 15 .9W的 1.0 3μm激光输出 ,斜率效率超过 40 %。 展开更多
关键词 yb:yag 晶体 薄片激光器 温度效应 激光介质
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Yb∶YAG晶体的生长与激光性能 被引量：9
4
作者 杨培志 徐军 +7 位作者 邓佩珍 乔景文 尹红兵 陈杏达 王四亭 钟鹤裕 马国彬 刘新斌 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期229-232,共4页
采用中频感应提拉法生长出了掺杂浓度的原子分数高达２０％的Ｙｂ∶ＹＡＧ晶体，探索了合适的晶体生长、退火工艺参数；研究了晶体中的杂质离子和色心；选用ＩｎＧａＡｓ半导体激光泵浦，通过激光腔的设计，研究了晶体的激光性能，获得... 采用中频感应提拉法生长出了掺杂浓度的原子分数高达２０％的Ｙｂ∶ＹＡＧ晶体，探索了合适的晶体生长、退火工艺参数；研究了晶体中的杂质离子和色心；选用ＩｎＧａＡｓ半导体激光泵浦，通过激光腔的设计，研究了晶体的激光性能，获得了１０３０ｎｍ波长３００ｍＷ的脉冲激光输出，斜率效率为３０％。 展开更多
关键词 yag晶体 激光晶体 引上法 晶体生长 掺镱
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Yb:YAG晶体的制备与光谱特性 被引量：8
5
作者 尹红兵 邓佩珍 +2 位作者 张俊洲 徐军 干福熹 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期227-230,共4页
用引上法生长ＹｂＹＡＧ晶体，确定了合适的退火工艺。
关键词 yb:yag 晶体 制备 光谱特性 激光材料
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优质大尺寸激光晶体研究进展 被引量：10
6
作者 徐学珍 桂尤喜 王永国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期295-299,共5页
文章综述了国内外大尺寸Nd∶YAG,Nd∶GGG,Yb∶YAG晶体的发展概况,指出了我国优质大尺寸激光晶体研究进展及主要差距,展望了发展前景。
关键词 优质大尺寸 激光晶体 ND:yag ND:GGG yb:yag
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Yb:YAG晶体中的色心 被引量：7
7
作者 尹红兵 邓佩珍 +2 位作者 张俊洲 吴光照 干福熹 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期247-249,共3页
在用引上法生长的ＹｂＹＡＧ晶体中，存在一个独特的色心，其吸收带位于３７５ｎｍ和６２５ｎｍ，随着Ｙｂ２Ｏ３掺杂浓度的增加，色心浓度增加。探讨了晶体生长过程中色心形成机理。高强γ射线辐照ＹｂＹＡＧ晶体，诱导大量色心的形成... 在用引上法生长的ＹｂＹＡＧ晶体中，存在一个独特的色心，其吸收带位于３７５ｎｍ和６２５ｎｍ，随着Ｙｂ２Ｏ３掺杂浓度的增加，色心浓度增加。探讨了晶体生长过程中色心形成机理。高强γ射线辐照ＹｂＹＡＧ晶体，诱导大量色心的形成。晶体中的色心对激发态Ｙｂ３＋离子的荧光寿命具有淬灭效应，因此，ＹｂＹＡＧ激光晶体需要经高温退火，消除色心的影响。 展开更多
关键词 yb:yag 晶体 色心浓度 吸收带 色心形成机理
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Yb：YAG透明陶瓷的制备和激光输出 被引量：9
8
作者 吴玉松 潘裕柏 +4 位作者 李江 姜本学 徐军 刘茜 郭景坤 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1086-1088,共3页
制备了高质量的Yb:YAG透明陶瓷.Yb:YAG透明陶瓷的晶粒尺寸为10μm左右且分布均匀,晶界处和晶粒中没有杂质、气孔的存在.Yb:YAG样品中所有元素分布均匀,不同的晶粒间,晶粒和晶界间成分是一致的,没有出现成分的偏析.4mm厚样品的透过率为S0... 制备了高质量的Yb:YAG透明陶瓷.Yb:YAG透明陶瓷的晶粒尺寸为10μm左右且分布均匀,晶界处和晶粒中没有杂质、气孔的存在.Yb:YAG样品中所有元素分布均匀,不同的晶粒间,晶粒和晶界间成分是一致的,没有出现成分的偏析.4mm厚样品的透过率为S0%.LD泵浦获得了波长为1030nm,最大功率为268mW的连续激光输出. 展开更多
关键词 透明陶瓷 yb:yag 光谱性质 激光输出
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Er,Yb:YAG微晶玻璃发光特性的研究 被引量：7
9
作者 张约品 夏海平 +3 位作者 张新民 王金浩 章践立 姜淳 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期4207-4212,共6页
高温熔制Er3+,Yb3+离子掺杂CaO-Y2O3-Al2O3-SiO2系统玻璃,并进行微晶化处理,研究了微晶玻璃中Er3+离子的发光及上转换发光特性,分析了微晶玻璃上转换发光机理.结果表明:原始玻璃经热处理得到了Er,Yb:YAG微晶玻璃,微晶玻璃中Er3+离子在... 高温熔制Er3+,Yb3+离子掺杂CaO-Y2O3-Al2O3-SiO2系统玻璃,并进行微晶化处理,研究了微晶玻璃中Er3+离子的发光及上转换发光特性,分析了微晶玻璃上转换发光机理.结果表明:原始玻璃经热处理得到了Er,Yb:YAG微晶玻璃,微晶玻璃中Er3+离子在室温下4I13/2→4I15/2跃迁产生横盖1450—1650nm区间的超宽带荧光,荧光半高宽达180nm,这可能由于YAG微晶相中Er3+离子与玻璃相中残留Er3+离子的共同发光;Er3+与Yb3+离子局域基质声子能量的降低使微晶玻璃Er3+离子上转换发光强度与原始玻璃相比显著提高,绿光、红光上转换荧光强度比玻璃样品分别增强约7和3倍;微晶化后Er3+,Yb3+离子局域环境发生变化也导致微晶玻璃中Er3+离子绿光、红光上转换发光相对强度发生变化. 展开更多
关键词 铒 镱:钇铝石榴石 微晶玻璃 荧光光谱
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LD端面泵浦分离式放大器结构的热效应研究 被引量：9
10
作者 张德平 吴超 +1 位作者 张蓉竹 孙年春 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2250-2255,共6页
对LD端面泵浦分离型激光放大介质的热效应进行了分析和研究;建立了Cr,Yb:YAG/Yb:YAG复合结构的热传导模型。采用有限元分析方法得到了介质内部的温度分布,给出了介质折射率随温度变化的计算方法并得到了出射端面波前相位分布随温度变化... 对LD端面泵浦分离型激光放大介质的热效应进行了分析和研究;建立了Cr,Yb:YAG/Yb:YAG复合结构的热传导模型。采用有限元分析方法得到了介质内部的温度分布,给出了介质折射率随温度变化的计算方法并得到了出射端面波前相位分布随温度变化的情况。计算结果表明:保持泵浦光功率密度不变,在不同的泵浦时长下,介质温度以及通光方向截面折射率变化也不同。随着泵浦时间的增长,介质的温度和折射率也增大,出射端面激光光束的相位畸变同样增大。当泵浦光功率密度增大时,温度与折射率的变化趋势与泵浦时间变化时的情况较为相似。热效应随着泵浦时间的增长和泵浦光功率的增大都变得越来越严重。 展开更多
关键词 分离式放大器 yb:yag 热效应 温度分布
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LD泵浦的被动调QYb:YAG薄片激光器实验研究 被引量：7
11
作者 王旭 程光华 孙哲 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期45-49,共5页
采用中心波长为940nm的激光二极管泵浦,实现了Yb:YAG薄片的Cr4+:YAG被动调Q激光输出.Yb:YAG薄片掺杂Yb3+离子浓度为10%,厚度为500μm.理论上计算了Yb:YAG薄片在直接水冷方式与不同厚度SiC冷却方式下的温度分布.实验中采用厚度800μm的Si... 采用中心波长为940nm的激光二极管泵浦,实现了Yb:YAG薄片的Cr4+:YAG被动调Q激光输出.Yb:YAG薄片掺杂Yb3+离子浓度为10%,厚度为500μm.理论上计算了Yb:YAG薄片在直接水冷方式与不同厚度SiC冷却方式下的温度分布.实验中采用厚度800μm的SiC冷却方式,获得了最高功率2.8 W的1 030nm连续激光输出,输出功率相比直接水冷方式提高了40%.通过Degnan理论优化了被动调Q晶体Cr4+:YAG的初始透过率和输出耦合镜,采用初始透过率为93%的Cr4+:YAG晶体和透过率为10%的输出耦合镜,在800μm SiC冷却方式下,获得了平均输出功率1.95 W、单脉冲能量1.2mJ、脉冲宽度74ns、重复频率1.6kHz的稳定调Q脉冲输出,斜效率为18.1%.光束质量因子M2x=1.622,M2y=1.616. 展开更多
关键词 激光器 固体激光器 薄片激光器 被动调Q SiC冷却 CR4+:yag yb:yag
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YAG陶瓷激光器的研究进展 被引量：5
12
作者 刘亚东 姚志健 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期326-329,共4页
激光透明陶瓷具有良好的材料和光学特性,并且具有较大的制备优势,是有着较好前景的激光材料。与之相对应,陶瓷激光器近年来引起了人们的广泛关注。主要综述了国内外YAG陶瓷激光器的进展。陶瓷激光器的发展虽然只有短短十几年的时间,但... 激光透明陶瓷具有良好的材料和光学特性,并且具有较大的制备优势,是有着较好前景的激光材料。与之相对应,陶瓷激光器近年来引起了人们的广泛关注。主要综述了国内外YAG陶瓷激光器的进展。陶瓷激光器的发展虽然只有短短十几年的时间,但是发展迅速;随着制备工艺的进一步发展,陶瓷激光器将可能有更好的发展前景。 展开更多
关键词 激光器 陶瓷激光器 激光透明陶瓷 Nd∶yag yb∶yag
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Yb∶YAG晶体的闪烁特性 被引量：7
13
作者 杨培志 邓佩珍 +1 位作者 徐军 BELOGUROVS 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期723-726,共4页
通过不同Yb3+掺杂浓度(5%~30%,原子数分数)的Yb∶YAG晶体的阴极射线发光谱、衰减时间、光输出及其温度依赖关系的测量,研究了Yb∶YAG晶体的闪烁性能。不同Yb3+掺杂浓度的Yb∶YAG晶体具有不同的光输出和猝灭温度,光输出随Yb3+掺杂浓度的... 通过不同Yb3+掺杂浓度(5%~30%,原子数分数)的Yb∶YAG晶体的阴极射线发光谱、衰减时间、光输出及其温度依赖关系的测量,研究了Yb∶YAG晶体的闪烁性能。不同Yb3+掺杂浓度的Yb∶YAG晶体具有不同的光输出和猝灭温度,光输出随Yb3+掺杂浓度的增大而降低,猝灭温度则随掺杂浓度的增大而升高。室温下Yb∶YAG晶体的发光衰减时间较短,均小于50 ns。Yb3+掺杂浓度为5%的Yb∶YAG晶体具有较高的光输出和较低的猝灭温度。 展开更多
关键词 yb:yag 闪烁性能 中微子 光产额 浓度猝灭
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两种掺Yb^(3+)闪烁晶体光致激发时间性能的实验研究 被引量：5
14
作者 李忠宝 唐登攀 +2 位作者 张建华 胡孟春 陈钰钰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期608-612,共5页
利用皮秒脉冲固体激光器测量了Yb∶YAP和Yb∶YAG闪烁晶体的时间响应性能,利用普通光电探测器和透紫光电探测器初步观察了光谱匹配对闪烁探测器时间响应性能的影响。测量结果表明:普通光电探测器配Yb∶YAP闪烁晶体时间衰减常数为1.206ns... 利用皮秒脉冲固体激光器测量了Yb∶YAP和Yb∶YAG闪烁晶体的时间响应性能,利用普通光电探测器和透紫光电探测器初步观察了光谱匹配对闪烁探测器时间响应性能的影响。测量结果表明:普通光电探测器配Yb∶YAP闪烁晶体时间衰减常数为1.206ns,透紫光电探测器配Yb∶YAP闪烁晶体时间衰减常数为0.428ns,配Yb∶YAG闪烁晶体时间衰减常数为0.411ns,其时间性能优于BaF2晶体;闪烁探测器时间响应对光谱匹配有依赖关系。 展开更多
关键词 时间响应 光致激发 yb∶YAP yb∶yag
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Yb:YAG陶瓷平面波导1030nm激光放大 被引量：6
15
作者 林伟平 姜楠 +9 位作者 周唐建 徐浏 童立新 尚建力 汪丹 王君涛 赵玉 谢腾飞 李江 高清松 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期307-311,共5页
将非水基流延成型和真空烧结技术制备的YAG/Yb:YAG/YAG平面波导陶瓷作为激光放大器的增益介质,研究其激光放大特性。种子源为1030 nm保偏光纤激光器,放大器的抽运源为940 nm半导体激光器阵列,抽运光经过耦合后从端面进入平面波导。对比... 将非水基流延成型和真空烧结技术制备的YAG/Yb:YAG/YAG平面波导陶瓷作为激光放大器的增益介质,研究其激光放大特性。种子源为1030 nm保偏光纤激光器,放大器的抽运源为940 nm半导体激光器阵列,抽运光经过耦合后从端面进入平面波导。对比了前端抽运和后端抽运的放大性能,测试了双端抽运的激光放大输出性能。在双端抽运下,当注入种子光的功率为136 W时,获得了功率为1.41 kW的激光输出,斜率效率达到41%。这是已报道的该类陶瓷平面波导达到的较高功率激光输出。 展开更多
关键词 激光器 激光放大器 陶瓷平面波导 yb:yag
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宽温区Yb∶YAG板条激光模块热畸变仿真研究
16
作者 朱铎 宋艳洁 +3 位作者 陈中正 许元斋 薄勇 彭钦军 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期503-507,共5页
本文对不同冷却温度下的Yb:YAG晶体板条激光模块高功率运转时的温度场、应力场及对应的热畸变进行了仿真分析研究。结果显示,随着冷却温度从300 K降低至77K,板条的温度梯度热应力与应变都明显降低。当冷却温度为77 K时,最大主应力为4.14... 本文对不同冷却温度下的Yb:YAG晶体板条激光模块高功率运转时的温度场、应力场及对应的热畸变进行了仿真分析研究。结果显示,随着冷却温度从300 K降低至77K,板条的温度梯度热应力与应变都明显降低。当冷却温度为77 K时,最大主应力为4.14 MPa,仅为常温时的15.6%,最大主应变为3.82×10^(-5),仅为常温时的6%。为了分析Yb:YAG晶体板条激光模块不同冷却温度下输出激光的光束质量,以确定其最佳运转温度,我们采用光线追迹的方法,对单程通过板条的1030 nm探测光进行仿真。可以看到,当冷却温度为77 K时,远场光斑能量更为集中,且探测光光程差的PV值为0.7941μm,仅为300 K时的59.6%。模拟结果表明低温运转有利于Yb:YAG晶体板条激光模块产生高功率高光束质量激光输出,这为高功率高光束质量Yb:YAG晶体板条激光的设计工作奠定了基础。 展开更多
关键词 板条激光器 yb∶yag 热效应 仿真模拟
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低温重复率Yb:YAG固体激光放大器 被引量：6
17
作者 李磊 王建磊 +3 位作者 程小劲 刘晶 施翔春 陈卫标 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1170-1173,共4页
Yb:YAG晶体比Nd:YAG晶体更适用于产生和放大具有Hz量级重复频率的高脉冲能量激光。报道了LD泵浦低温工作的Yb:YAG脉冲固体激光放大系统。整个系统由再生种子源、预放大器和主放大器3部分组成。晶体用铟和金箔作为导热层压到金属热沉上,... Yb:YAG晶体比Nd:YAG晶体更适用于产生和放大具有Hz量级重复频率的高脉冲能量激光。报道了LD泵浦低温工作的Yb:YAG脉冲固体激光放大系统。整个系统由再生种子源、预放大器和主放大器3部分组成。晶体用铟和金箔作为导热层压到金属热沉上,散热方式采用传导冷却,低温环境由液氮冷却热沉来保证。实验结果表明:当晶体温度控制在150 K时,装置得到了3 J@10 ns,10 Hz的1 030 nm脉冲激光能量输出。研究了低温真空环境下介质膜的损伤等因素对泵浦参数的要求,最后分析了进一步提升脉冲能量所需要解决的问题。 展开更多
关键词 激光放大器 yb yag 脉冲能量 低温
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Yb∶YAG表层增益板条激光放大器的研究 被引量：6
18
作者 李宁 张伟桥 +1 位作者 刘洋 唐晓军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期17-21,共5页
基于光纤与板条结合的主振荡功率放大器(MOPA)结构,以单模光纤激光器作为种子源,对Yb∶YAG表层增益板条进行功率放大。对单程及双程两种提取方式进行理论计算及实验研究,结果表明:在室温下,获得了1030 nm激光输出;当注入种子光功率为200... 基于光纤与板条结合的主振荡功率放大器(MOPA)结构,以单模光纤激光器作为种子源,对Yb∶YAG表层增益板条进行功率放大。对单程及双程两种提取方式进行理论计算及实验研究,结果表明:在室温下,获得了1030 nm激光输出;当注入种子光功率为200 W,抽运光功率为11.2 kW时,单、双程放大输出功率分别为1.6 kW和2.6 kW,光-光转换效率分别为12.8%和21.4%;测得Yb∶YAG表层增益板条的透射波前畸变为1.3μm;Yb∶YAG表层增益板条具有作为高功率激光器增益介质的潜力。 展开更多
关键词 激光器 激光放大器 yb∶yag 表层增益 双程提取
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Yb:YAG薄片激光器多通泵浦耦合系统设计与实验 被引量：6
19
作者 王春华 王卫民 +2 位作者 马毅 石勇 雷军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1229-1232,共4页
介绍了基于Yb:YAG薄片的16通泵浦耦合系统的设计方法,建立了泵浦系统的模型,对模型进行了模拟。以16通泵浦耦合系统为基础,通过微通道冷却,利用国产单片直径10 mm、厚度为250μm、掺杂原子分数为10%的Yb:YAG薄片进行了实验研究。在泵浦... 介绍了基于Yb:YAG薄片的16通泵浦耦合系统的设计方法,建立了泵浦系统的模型,对模型进行了模拟。以16通泵浦耦合系统为基础,通过微通道冷却,利用国产单片直径10 mm、厚度为250μm、掺杂原子分数为10%的Yb:YAG薄片进行了实验研究。在泵浦功率为69.5 W时,采用曲率半径为-800 mm的输出镜,获得了27 W的1 030 nm连续激光输出,光光转换效率为38.8%;采用曲率半径为-2 000 mm的输出镜,获得了18.65 W的1 030 nm连续激光输出,光束质量平分因子小于等于1.1,光光转换效率为26.8%。 展开更多
关键词 yb:yag 薄片激光器 泵浦强度 多通泵浦
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碟片再生放大器实现110 mJ、2.1 ps、1 kHz重复频率激光输出
20
作者 陈毅 于晶华 +5 位作者 姚志焕 张新 张逸文 黄晨 孙俊杰 陈飞 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期297-301,共5页
为实现高重复频率、百毫焦、高光束质量皮秒激光的输出,基于激光谐振腔设计方法,设计了Yb∶YAG双碟片再生放大器。采用啁啾脉冲放大技术路线,实现了重复频率为1 kHz、单脉冲能量为110 mJ、脉冲宽度为2.1 ps、光束质量因子M^(2)<1.1... 为实现高重复频率、百毫焦、高光束质量皮秒激光的输出,基于激光谐振腔设计方法,设计了Yb∶YAG双碟片再生放大器。采用啁啾脉冲放大技术路线,实现了重复频率为1 kHz、单脉冲能量为110 mJ、脉冲宽度为2.1 ps、光束质量因子M^(2)<1.1、波长为1030.2 nm的激光输出。脉冲压缩前单脉冲能量为124.2 mJ,>1 h的平均输出功率稳定性均方根值为0.56%@120 W。研究结果对于大能量高重复频率碟片激光器的发展有着重要意义。 展开更多
关键词 碟片 激光器 再生放大器 yb∶yag 啁啾脉冲
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