高效紧凑的PPLN晶体绿光倍频激光器设计

本文介绍了一种基于铌酸锂晶体（PPLN）的高效紧凑腔内倍频绿光激光器的设计与实现。这种新型激光系统利用了808纳米的激光二极管（LD）直接泵浦Nd:YVO4晶体，通过PPLN晶体的非线性光学效应，实现了532纳米绿光的产生。PPLN晶体的极化周期被设定为7微米，这种设计显著减少了对传统光学元件如透镜和反射镜的需求，从而简化了系统结构，降低了体积和制造成本。 在实验中，当激光器的谐振腔腔长保持在12毫米，且抽运功率为4.1瓦特时，绿色输出功率达到了1.343瓦特，显示出较高的光-光转换效率，即32.8%。这表明了该激光器在能量转化方面的高效性能。此外，实验还显示了激光器的稳定性，当LD抽运功率稳定在3.33瓦特时，绿光输出功率在2小时内波动小于5%，表现出良好的长期运行特性。 本文的研究成果对于推动紧凑型、高效率的绿光激光器技术发展具有重要意义，特别是在光通信、精密测量、医疗应用等领域，这种无光学透镜设计的优势将有助于减少设备尺寸和简化集成，同时降低成本，提高系统的整体性能和实用性。因此，这一工作对于非线性光学研究和实际应用有着积极的推动作用，并为未来绿色光源技术的发展提供了新的思路和可能。