高能量激光技术:LD泵浦Nd:YAG板条激光器的绿光输出

0 下载量 101 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 983KB PDF 举报
"高能量LD泵浦Nd∶YAG板条激光器" 本文主要探讨了高能量的激光器技术,特别是以激光二极管(LD)侧面泵浦的Nd:YAG板条激光器。 Nd:YAG(掺钕钇铝石榴石)是一种常用的固体激光材料,由于其优良的光学性质,常被用于产生高能激光。在本研究中,科研人员旨在通过电光调Q技术和LD泵浦技术,实现高能量、窄脉宽的1.06μm激光输出,并进一步通过非线性频率转换得到高能量的532nm绿光激光。 首先,电光调Q技术是控制激光脉冲质量的关键。它利用电光效应,通过改变晶体的折射率来调制激光腔内的光场,从而实现对激光脉冲宽度的精确控制。这种技术能够有效地提高激光的峰值功率,产生窄脉宽的激光输出,这对于许多应用,如激光打标、切割和医疗治疗等至关重要。 接着,LD泵浦技术则是提升激光器效率的重要手段。相比于传统的闪光灯泵浦,LD泵浦具有更高的光束质量、更好的热管理性能和更高的转换效率。在本研究中,科研团队采用LD侧面泵浦Nd:YAG板条,这种设计可以使得激光介质均匀受激发,减少热效应,从而提高激光的输出能量和稳定性。 在实验条件下,当电源输入电流为120A,调Q驱动频率为10Hz时,他们成功地获得了264mJ的1.06μm激光脉冲。随后,利用非线性晶体KTP(钾钛酸铅)进行倍频转换,将1.06μm激光转换为532nm绿光。实验结果显示,最高的532nm绿光激光输出能量达到了185mJ,这意味着1.06μm到532nm的转换效率高达70%。这个转换效率对于绿光激光的应用,如激光雷达、光学遥感和生物医学等领域具有重要意义。 总结来说,这篇研究论文展示了通过电光调Q技术和LD侧面泵浦技术在Nd:YAG板条激光器中的成功应用,实现了高能量、窄脉宽的1.06μm激光以及高能量的532nm绿光输出。这些技术的结合不仅提高了激光器的性能,也为实际应用提供了更高效、更稳定的选择。同时,这项工作也对未来的激光技术发展,尤其是在固体激光器的优化设计和效率提升方面,提供了有价值的参考。