885 nm与808 nm LD抽运Nd∶CNGG激光器热效应对比研究

"这篇文章主要研究了885 nm和808 nm激光二极管(LD)对Nd:CNGG 935 nm激光器的热效应，对比了两种抽运方式下激光器的性能差异。" 在激光技术领域，885 nm和808 nm激光二极管作为抽运源在Nd:CNGG 935 nm激光器中的应用是一个重要的研究课题。这篇研究论文深入探讨了这两种不同波长LD抽运对激光器热透镜效应的影响。热透镜效应是指激光器工作过程中产生的热量导致介质折射率的变化，从而形成类似于透镜的光学效果，这会影响激光器的聚焦性能和稳定性。 实验结果显示，当抽运功率达到10 W时，885 nm LD端面抽运的Nd:CNGG激光器的热透镜焦距大约是808 nm LD抽运方式的6.8倍。这意味着885 nm抽运能更有效地减少热透镜效应，有利于提高激光器的光学质量。此外，885 nm抽运方式还导致晶体内部的温度梯度减小，有助于降低热应力和可能的热损伤。 进一步的分析表明，885 nm LD抽运下的Nd:CNGG晶体内部温度比808 nm抽运时低，特别是在光束腰位置和抽运端面。例如，在光束腰位置，885 nm抽运的最高温度为310.05 K，而808 nm抽运则为287.76 K；在抽运端面，885 nm抽运的最高温度为317.18 K，808 nm抽运为285.78 K。较低的温度意味着更好的热管理，这对于维持激光器的长期稳定性和提高其工作效率至关重要。 这项研究的一个关键发现是，885 nm抽运的Nd:CNGG 935 nm激光器表现出更高的斜率效率和更低的阈值功率。斜率效率提高了43%，从4.6%提升到6.6%，意味着更多的输入能量转化为激光输出。阈值功率下降了8%，从3.31 W降低到3.05 W，这意味着激光器更容易达到工作状态，且在较低的功率输入下即可产生激光。 885 nm LD端面抽运对于Nd:CNGG 935 nm激光器在热效应控制、提高效率和降低阈值方面具有显著优势，为激光器设计提供了新的优化方向。这些研究成果对于优化激光器设计，尤其是在高功率、高效率激光系统中的应用，具有重要的理论和实践价值。