大尺寸硼酸铝钕(NAB)晶体的脉冲激光特性的研究

"硼酸铝钕[NdAl] 硼酸铝钕（NdAlBO₃，简称NAB）是一种稀土铝酸盐晶体，主要用于光学和激光应用。该材料因其独特的物理和化学性质，如高热稳定性、良好的机械强度和抗疲劳性能，成为制备高性能激光器的重要组件。 本文主要探讨了NAB晶体在脉冲激光领域的特性。实验结果显示，使用氙闪光灯作为泵浦源，直径为3.2mm、长度为23.7mm的NAB激光棒能够达到的最大激光输出功率为每个脉冲422mJ。这表明NAB晶体具有较高的能量转换效率，适合用于高能激光系统。 对于更小尺寸的激光棒，例如直径1.8mm、长度2.4mm的NAB棒，其激光阈值较低，仅为67mJ。低激光阈值意味着需要较少的能量输入就能启动激光工作，这对于需要快速响应的激光应用来说是极其重要的。 此外，NAB激光棒产生的激光输出为线性偏振光，这意味着激光光束的极化方向是固定的，这对于某些需要特定偏振性的应用（如光学隔离器或激光雷达）非常有用。激光的波长为1.063μm，这个波长位于红外区域，是许多激光应用中的理想选择，因为它可以穿透大气并被多种材料吸收。 当采用BDN染料片进行调Q操作（一种提高激光脉冲质量和峰值功率的技术）时，直径1.2mm、长度8.4mm的NAB棒激光脉冲宽度仅为8ns，显示出了非常短的脉冲持续时间。同时，光束发散度仅为2mrad，这意味着激光束的聚焦能力非常强，能够在远距离保持高度集中，这对于需要精确能量投射的应用至关重要。 NAB晶体的这些特性使其成为科研和工业领域中高效、高精度激光系统的理想选择。在激光加工、医疗成像、遥感和通信等应用中，NAB激光器都能展现出其优越的性能。通过进一步的研究和优化，硼酸铝钕晶体有可能在未来的激光技术发展中发挥更大的作用。"