高效率Yb:YGG激光器的连续与锁模研究

"该文报道了激光二极管抽运的高效率Yb:YGG激光器在连续和锁模状态下的运行情况。实验中，使用光学浮区法培育的高品质Yb:YGG激光晶体，通过6.7 W的输入功率实现了1.95 W的激光输出，光-光转换效率达到29.1%，最大斜率效率为60%。利用半导体可饱和吸收镜进行锁模操作，即使没有色散补偿，也能获得1 W的激光输出，光-光转换效率为18.2%，脉冲宽度仅为2.1 ps，中心波长为1035 nm。" 本文详细介绍了基于激光二极管抽运的Yb:YGG激光器的高效性能，这是一种全固态激光器。Yb:YGG晶体作为一种掺杂有镱离子的晶体，因其优良的光学性质和宽范围的增益带宽，被广泛应用于激光系统中。在实验中，采用激光二极管作为泵浦源，这种抽运方式能够有效提高激光转换效率，并且简化系统结构。 文章指出，在6.7瓦的输入功率下，激光器能够输出1.95瓦的连续激光，对应的光-光转换效率达到了29.1%，这表明该激光器具有较高的能量转换效率。此外，最大斜率效率为60%，这是衡量激光器性能的一个重要指标，反映了激光器在最佳工作条件下转换泵浦功率到激光输出的能力。 进一步的研究中，研究人员利用半导体可饱和吸收镜启动锁模操作，这是一种常见的实现超短脉冲激光的方法。在没有色散补偿的情况下，激光器仍然能产生1瓦的脉冲激光输出，其光-光转换效率为18.2%，脉冲宽度仅为2.1皮秒。皮秒脉冲的产生对于高速光通信、精密测量、生物医学等领域具有重要意义，因为短脉冲可以提供更高的时间分辨率。 这项研究展示了Yb:YGG激光器在连续和锁模模式下的高效工作，为开发更紧凑、更高性能的激光器提供了参考。通过优化设计和控制，这种激光器有望在科学研究、工业加工、医疗诊断等多个领域得到应用。