2μm Tm,Ho:YAP激光器的主动/被动Q开关研究与MoS2饱和吸收镜应用

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本文主要探讨了2微米(2 μm)掺杂铥和钬的YAP(Yttrium Aluminum Garnet)晶体激光器在主动/被动调Q开关(Q-switching)模式下的操作特性,利用了声光调Q开关配合MoS2(钼化硫)饱和吸收镜作为关键技术。这是首次报道的研究,因为据作者所知,这项工作是在一个全新的技术平台上进行的。 在主动Q开关模式下,实验结果表明,该激光器实现了高效的能量输出。平均输出功率达到了12.3瓦,显示出强大的功率水平,而最大脉冲能量更是达到了惊人的10.3毫焦耳(mJ)。这表明了激光器在短脉冲应用中的潜力,可能在高能量密度的材料处理、光纤通信和工业切割等领域具有应用价值。 相比之下,被动Q开关模式的激光器也展现出了不俗的表现。尽管平均输出功率较低,为3.3瓦,但单脉冲能量却达到了23.31微焦耳(μJ),这表明其在需要高重复率和低能量脉冲的应用中可能更具有优势。同时,文中提到的Mx2光束质量指标暗示了激光的光束品质良好,这对于许多精密光学应用来说至关重要。 研究团队由多个知名高校和实验室的专家组成,包括黑龙江省级光电子与激光技术重点实验室、哈尔滨工业大学等,他们的合作展示了中国在高端激光技术领域的研究实力。通过这种结合声光调制技术和MoS2饱和吸收器的独特设计,研究人员不仅优化了激光器的工作模式,还推动了2 μm波段激光技术的发展,为未来的科学研究和工业应用提供了新的可能性。 这篇论文对于理解2 μm Tm,Ho:YAP激光器在不同Q开关控制下的性能提升,以及如何通过优化调制技术来改善激光输出特性具有重要意义,为高性能、高效率的激光系统的设计和开发提供了有价值的参考。