石墨烯与二硫化钼双调Q激光器实现窄脉冲高稳定输出

0 下载量 162 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 8.42MB PDF 举报
本文主要探讨了一种创新的基于石墨烯量子点和二硫化钼的1064纳米双被动调Q激光器的设计与实现。这种激光器的目标是提高脉冲激光的性能,包括脉冲宽度的狭窄化、波形对称性的优化以及输出稳定性。设计采用了线性腔结构,以808纳米LD作为泵浦源,Nd:YVO4作为增益介质,这显示出对高效能量转换和高质量光输出的追求。 石墨烯量子点和二硫化钼的引入为调Q激光器带来了独特的特性。石墨烯以其出色的光电性能和超薄的二维结构,可能在激光器的饱和吸收体中发挥重要作用,提供快速的光吸收和非线性效应。而二硫化钼作为半导体材料,其电导率和光学特性使得它在调制激光输出方面具有潜力。 通过水热法制备石墨烯量子点溶液,锂离子插层法处理二硫化钼溶液,这些工艺确保了材料的质量和一致性。后续的旋涂和烘干步骤用于制备高性能的被动调Q器件,能够在不改变激光器基本结构的情况下改善激光输出的动态特性。 相比于传统的单被动调Q激光器,双被动调Q激光器的优势在于能提供更窄的脉冲宽度(实验中达到180ns),更高的重复频率(1085kHz)以及更好的信噪比(44dB)。这表明在相同泵浦功率下,新型激光器能提供更高的数据传输速率和更纯净的信号质量。平均输出功率为595毫瓦,进一步证实了其实际应用价值。 这项研究不仅展示了石墨烯量子点与二硫化钼在全固态激光器中的潜在应用,也为提升激光器性能提供了新的途径。未来的研究可能进一步探索这两种材料的优化组合以及它们在其他光电器件中的协同作用,以推动激光技术的发展。