全固态473nm单频蓝光激光器:770mW稳定输出

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"该文介绍了一种全固态连续单频蓝光激光器的设计与实现,采用激光二极管端面抽运Nd:YAG晶体,通过4镜环形谐振腔、布儒斯特片、λ/2波片、TGG晶体以及周期极化KTP(PPKTP)内腔倍频技术,最终在20 W抽运功率下获得了770 mW的473 nm蓝光输出,并具有良好的功率稳定性和频率稳定性。" 本文详细阐述了一种全固态连续单频蓝光激光器的研制过程。研究人员在设计过程中,考虑到了准三能级Nd:YAG晶体的自吸收损耗和热致透镜效应,以确保激光器的稳定输出。他们采用了一个四镜环形谐振腔结构,这种设计有助于优化激光模式并提高输出性能。激光二极管(LD)被用于端面抽运Nd:YAG激光晶体,以此激发激光活动。 为了实现单频运行,研究者在谐振腔内插入了布儒斯特片作为起偏器,同时结合λ/2波片和TGG晶体构建了单向器,以消除激光器内部的反向反馈。此外,通过周期极化KTP(PPKTP)晶体进行内腔倍频,将初始的红外激光转换为473 nm的蓝光。当激光二极管的抽运功率达到20 W时,该激光器可以产生770 mW的连续单频蓝光,其功率稳定性优于±2.2%,表明了激光器的高性能。 为了进一步提升频率稳定性,研究者利用电子伺服系统将激光器的频率锁定在共焦法珀(F-P)腔的共振透射峰上,使蓝光激光的频率稳定性优于±5 MHz/min。这样的频率稳定性对于许多应用,如精密测量、光学通信和生物医学成像等,都是至关重要的。 这项工作展示了全固态蓝光激光器在设计、制造和性能优化方面的技术进步,为未来高功率、高稳定性的蓝光激光器开发提供了参考。通过这样的技术,可以预见在科研、工业加工、医疗设备和光谱学等领域会有广泛的应用潜力。