声光调制器在半导体泵浦单频环形激光器中的应用研究

"具有声光调制器的半导体泵浦单频环形激光器研究 (2000年)" 本文详细探讨了如何利用声光调制器（AOM）在半导体激光器泵浦的环形激光器中实现单纵模、单向运行的机制。声光调制器是一种重要的光学元件，它通过声波在晶体中的传播来改变光的传播路径，从而实现对光的调制。在环形激光器中，AOM被用来产生衍射光，这种衍射光的多普勒频移导致激光在腔内的单向运转，从而实现单纵模输出。 文章指出，AOM不仅可以通过改变安装角度来调整激光的运行方向，还提出了一种新的见解，即通过调整声频也可以实现激光的单向运转，这为优化激光器性能提供了新的可能性。实验中采用了Nd:YAG作为增益介质，当泵浦功率达到400毫瓦时，成功地获得了20毫瓦的连续单频激光输出。此外，通过激光预激射技术，实现了3000赫兹的重复率、50纳秒脉宽和每个脉冲4皮焦的能量输出，这表明该系统同样适用于调Q脉冲激光的产生。 单纵模固体激光器因其高度的相干性而在许多领域有重要应用，如相干激光雷达、超高速分辨率光谱学和全息摄影等。传统的消除空间烧孔效应的方法包括使用磁光效应，例如MISER腔结构，但由于加工难度大和对某些激光介质的局限性，这种方法并不普遍适用。另一方面，缩短腔长虽然可以抑制多纵模激光，但限制了腔内添加其他光学元件，使得获得高功率调Q脉冲变得困难。 近年来，行波声光调制器的环形激光器技术因其灵活性和适用性受到广泛关注。不同于依赖偏振态识别的传统方法，这种技术即使在包含双折射元件的谐振腔中也能保持有效。文章引用了相关研究，如三角形环形腔结构和新型腔设计，以及这些设计背后的理论分析，进一步深化了读者对这一领域的理解。 这篇2000年的研究论文详细介绍了如何利用声光调制器改进半导体泵浦的环形激光器，实现单频、单向运行，同时展示了实验结果，证明了这种方法的有效性和潜力。这项工作对于理解和优化激光器性能，尤其是在需要高相干性的应用中，提供了宝贵的理论基础和实践经验。