稳态重复率被动Q开关Nd:GdVO4固态激光器

0 下载量 91 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 402KB PDF 举报
"Passively Q-switched Nd:GdVO4 solid-state lasers with stabilized repetition rates" 这篇文献介绍了一种被动Q开关的掺钕钆钒酸盐(Nd:GdVO4)全固态激光器,该激光器通过调节泵浦电流实现了重复率高达10^-7的稳定。实验表明,这种稳定性可以持续任意长的时间。此外,通过调整泵浦周期的周期,可以使与不同调制频率同步的稳定重复率在宽范围内可调。输出单脉冲能量也被稳定下来。 在激光器设计中,被动Q开关是一种常见的技术,它利用非线性光学效应来控制激光腔内的光能积累和释放。在这个研究中,Nd:GdVO4作为激活介质,它被半导体激光二极管泵浦,产生激光振荡。GdVO4晶体因其高热导率和良好的光学性能而被选为基质材料,Nd离子作为激活离子,负责激光发射。 文章提到的稳定重复率是通过精确控制泵浦电流实现的,这直接影响了激光器的腔内Q值(质量因子),进而控制激光的发射频率。Q值决定了激光器中的光能如何在腔内累积和释放,一个较高的Q值意味着更多的光能在腔内反射,从而产生更高能量的脉冲。通过改变泵浦电流的周期,可以改变Q值,进而调节激光的重复率。 实验结果表明,这种激光器不仅具有高稳定的重复率,而且单脉冲能量也得到了控制。这对于许多应用,如精密测量、遥感、医学成像和工业加工等,都是至关重要的,因为这些应用需要精确的脉冲时间和能量控制。 此外,激光器的输出特性与泵浦周期的周期有关,这意味着可以通过简单的硬件调整来改变激光器的性能参数,而无需复杂的光学元件或控制系统。这种灵活性使得该激光器在实际应用中更具吸引力。 总结来说,这篇论文展示了被动Q开关Nd:GdVO4固体激光器的创新设计,其稳定性和可调性对于提升激光系统性能和适应性具有重要意义。通过精确的泵浦电流控制,实现了激光器重复率和单脉冲能量的双重稳定性,这在激光技术领域具有重要的理论和实践价值。