没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
首页高效紧凑型Nd:YVO4侧泵激光放大器
高效紧凑型Nd:YVO4侧泵激光放大器
0 下载量 190 浏览量
更新于2024-08-28
收藏 2.03MB PDF 举报
"结构紧凑型激光二极管侧面抽运多通Nd:YVO4板条激光放大器" 本文介绍了一种高效、结构紧凑的激光二极管(LD)侧面抽运Nd:YVO4板条激光放大器的设计与实现。这种放大器的核心是基于被动调Q微片激光器作为主振荡器,它能在20 kHz的重复频率下产生平均功率为0.5 W、脉宽为2.371 ns的基模种子激光。为了优化能量提取效率、提高增益并减少热透镜效应,研究者们设计了一个独特的激光放大器系统,该系统能够分别对抽运光和种子激光进行整形。 在抽运光整形方面,利用柱透镜来调整LD单bar发射的抽运光,确保其形状匹配放大过程的需求。另一方面,通过一组焦距为75 mm的球透镜组,对一通放大后的种子激光进行压缩。而对于二通和三通放大阶段,采用了焦距为60 mm的柱透镜组来进一步压缩种子激光,以匹配抽运光的模体积,从而实现高效能量转换。 实验结果显示,在20 kHz的重复频率下,该激光放大器能够输出平均功率5.5 W、脉宽2.5 ns的激光,光束质量因子M2为1.5,能量提取效率超过14%。这些指标表明,该设计成功地实现了高功率、窄脉宽的激光输出,且具有良好的光束质量和较高的效率,适用于各种需要紧凑型高能激光源的应用场景。 关键词涵盖了激光器技术、多通放大方法、板条结构以及Nd:YVO4激光材料。Nd:YVO4是一种常见的掺杂晶体,因其优良的光学性质和高激光增益而被广泛用于固体激光器中。多通放大技术则是通过种子激光在放大介质中多次往返,实现能量的积累和放大。这种结构紧凑的激光放大器设计对于激光技术领域,特别是在工业加工、科学研究以及医疗应用等方面具有重要的实用价值。
资源详情
资源推荐
书书书
第
40
卷
第
6
期
中
国
激
光
Vol.40
,
No.6
2013
年
6
月
犆犎犐犖犈犛犈犑犗犝犚犖犃犔犗犉犔犃犛犈犚犛
犑狌狀犲
,
2013
结构紧凑型激光二极管侧面抽运多通
犖犱∶犢犞犗
4
板条激光放大器
孙
哲
陈
欣
姜梦华
惠勇凌
雷
訇
李
强
(北京工业大学激光工程研究院,北京
100124
)
摘要
报道了一种高效率、结构紧凑型的激光二极管(
LD
)侧面抽运
Nd∶YVO
4
板条激光放大器。 主 振 荡 器 为 被 动
调
犙
微片激光器,在重复频率为
20kHz
时,种子激光为平均功率为
0.5 W
,脉 冲 宽 度 为
2.371ns
的基模激光。 为
了匹配抽运光模体积,实现高的能量提取效率和高增益放大,并减小热透镜效应,设计了一种分别对抽运光和种子
激光进行整形的激光放大器。采用柱透镜对
LD
单
bar
发射的抽运光进行整形,同 时 采 用 焦 距 为
75mm
的球透镜
组对一通放大种子激光进行压缩;采用焦距为
60mm
的柱透镜组对 二 通 和 三 通 放 大 种 子 激 光 进 行 压 缩,以匹配抽
运光的模体积
。在重复频率为
20kHz
时,实现了平均功率为
5.5 W
,脉冲宽度为
2.5ns
,光束质量因子
犕
2
为
1.5
的激光输出,能量提取效率大于
14%
。
关键词
激光器;多通放大;板条结构;
Nd∶YVO
4
中图分类号
TN248.1
文献标识码
A
犱狅犻
:
10.3788
/
犆犑犔201340.0602018
犆狅犿
狆
犪犮狋犔犪狊犲狉犇犻狅犱犲犛犻犱犲犘狌犿
狆
犲犱犕狌犾狋犻
狆
犪狊狊犖犱∶犢犞犗
4
犛犾犪犫犔犪狊犲狉犃犿
狆
犾犻犳犻犲狉
犛狌狀犣犺犲
犆犺犲狀犡犻狀
犑犻犪狀
犵
犕犲狀
犵
犺狌犪
犎狌犻犢狅狀
犵
犾犻狀
犵
犔犲犻犎狅狀
犵
犔犻犙犻犪狀
犵
(
犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅
犳
犔犪狊犲狉犈狀
犵
犻狀犲犲狉犻狀
犵
,
犅犲犻
犼
犻狀
犵
犝狀犻狏犲狉狊犻狋
狔
狅
犳
犜犲犮犺狀狅犾狅
犵狔
,
犅犲犻
犼
犻狀
犵
100124
,
犆犺犻狀犪
)
犃犫狊狋狉犪犮狋
犃犮狅犿
狆
犪犮狋犾犪狊犲狉犱犻狅犱犲狊犻犱犲
狆
狌犿
狆
犲犱 犿狌犾狋犻
狆
犪狊狊 犖犱∶犢犞犗
4
狊犾犪犫犾犪狊犲狉犪犿
狆
犾犻犳犻犲狉犻狊狉犲
狆
狅狉狋犲犱.犜犺犲 犿犪狊狋犲狉
狅狊犮犻犾犾犪狋狅狉犻狊犪
狆
犪狊狊犻狏犲犾
狔
犙
狊狑犻狋犮犺犲犱 犿犻犮狉狅犮犺犻
狆
犾犪狊犲狉
,
犪狀犱狋犺犲狊犲犲犱犾犪狊犲狉 狑犻狋犺犪狏犲狉犪
犵
犲
狆
狅狑犲狉狅犳0.5 犠 犪狀犱
狆
狌犾狊犲
犱狌狉犪狋犻狅狀狅犳2.371狀狊犻狊狅犫狋犪犻狀犲犱犻狀犜犈犕
00
犿狅犱犲狑犺犲狀狋犺犲狉犲
狆
犲狋犻狋犻狅狀犳狉犲
狇
狌犲狀犮
狔
犻狊20犽犎狕.犐狀狅狉犱犲狉狋狅犪犮犺犻犲狏犲犺犻
犵
犺
犲犳犳犻犮犻犲狀犮
狔
犪狀犱犺犻
犵
犺
犵
犪犻狀犪犿
狆
犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀狅狌狋
狆
狌狋
,
狑犲犱犲狊犻
犵
狀犪犮狅犿
狆
犪犮狋狊狋狉狌犮狋狌狉犲狋狅犮狅犾犾犻犿犪狋犲狋犺犲
狆
狌犿
狆
犾犪狊犲狉犪狀犱狋犺犲狊犲犲犱
犾犪狊犲狉.犐狀狅狉犱犲狉狋狅狅
狆
狋犻犿犻狕犲狋犺犲犲狀犲狉
犵狔
犲狓狋狉犪犮狋犻狅狀犪狀犱狉犲犱狌犮犲狋犺犲狋犺犲狉犿犪犾犪犫犲狉狉犪狋犻狅狀狊
,
狋犺犲
狆
狌犿
狆
犾犪狊犲狉犻狊犮狅犾犾犻犿犪狋犲犱犫
狔
犪犮
狔
犾犻狀犱狉犻犮犪犾犿犻犮狉狅犾犲狀狊犻狀狋犺犲狏犲狉狋犻犮犪犾犱犻狉犲犮狋犻狅狀.犐狀狅狉犱犲狉狋狅犿犪狋犮犺狋犺犲犺狅狉犻狕狅狀狋犪犾
犵
犪犻狀犱犻犪犿犲狋犲狉
,
狋犺犲狊
狆
犺犲狉犻犮犪犾犾犲狀狊犲狊
(
犳
=75犿犿
)
犪狉犲狌狊犲犱狋狅犳狅犮狌狊狋犺犲犾犪狊犲狉犻狀狋狅狋犺犲狊犾犪犫犻狀狋犺犲犳犻狉狊狋
狆
犪狊狊
,
犪狀犱狋犺犲犮
狔
犾犻狀犱狉犻犮犪犾犾犲狀狊犲狊
(
犳
=60犿犿
)
犪狉犲狌狊犲犱
狋狅犳狅犮狌狊狋犺犲犾犪狊犲狉犻狀狋狅狋犺犲狊犾犪犫犻狀狋犺犲狊犲犮狅狀犱犪狀犱狋犺犲狋犺犻狉犱
狆
犪狊狊犲狊.犃犳狋犲狉狋犺狉犲犲
狆
犪狊狊犪犿
狆
犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀
,
犪狏犲狉犪
犵
犲狅狌狋
狆
狌狋
狆
狅狑犲狉狅犳5.5犠
,
狆
狌犾狊犲犱狌狉犪狋犻狅狀狅犳2.52狀狊犪狀犱
犕
2
狅犳1.5犪狉犲犪犮犺犻犲狏犲犱狑犺犲狀狋犺犲狉犲
狆
犲狋犻狋犻狅狀犳狉犲
狇
狌犲狀犮
狔
犻狊20犽犎狕
,
犪狀犱
狋犺犲犮狅狉狉犲狊
狆
狅狀犱犻狀
犵
犲狀犲狉
犵狔
犲狓狋狉犪犮狋犻狅狀犲犳犳犻犮犻犲狀犮
狔
犻狊
犵
狉犲犪狋犲狉狋犺犪狀
14%.
犓犲
狔
狑狅狉犱狊
犾犪狊犲狉狊
;
犿狌犾狋犻
狆
犪狊狊犪犿
狆
犾犻犳犻犮犪狋犻狅狀
;
狊犾犪犫狊狋狉狌犮狋狌狉犲
;
犖犱∶犢犞犗
4
犗犆犐犛犮狅犱犲狊
140.3280
;
140.3460
;
140.3540
收稿日期:
20130226
;收到修改稿日期:
20130403
作者简介:孙
哲(
1986-
),男,博士研究生,主要从事固体激光技术方面的研究。
Email
:
allensun
@
emails.b
j
ut.edu.cn
导师简介:李
强(
1965-
),男,博士,教授,主要从事固体激光技术方面的研究。
Email
:
ncltl
q
@
b
j
ut.edu.cn
1
引
言
高峰值功 率、高 重复频 率和纳 秒脉宽 的全固 态
微型激光器已经广泛应用于激光打标、激光微加工、
激光测距和激光雷达等领域。其中重复频率达数十
千赫兹的高重频脉冲 激光 器,更是 信 息采 集 中的 高
分辨率和高精度的有效保证
[
1
~
4
]
。
纳秒脉宽全固 态 激 光 器 通 常 采 用 主 动 调
犙
方
式产生,虽然这种方式可以实现高峰值功率输出,但
会使激光器的结 构 复杂,体 积变 大。另一 种 方式 是
采用被动调
犙
微片激光 器作为 主振荡 器,通过 结构
紧凑的激光放大器放 大后,获 得高 峰 值功 率 和高 重
复频率的 纳 秒 脉 宽 激 光 输 出。 这 种 结 构 的 优 势 在
于,被动调
犙
微 片 激 光 器 结 构 简 单 紧 凑,很 容 易 实
现纳秒脉 宽、重 复 频 率 为 千 赫 兹 以 上 的 激 光 输 出。
同时,采用激 光 放 大 器 放 大 后,可 以 实 现 高 峰 值 功
率。因此,设计一种成 本低 廉 且结 构 紧凑 的 激光 放
06020181
下载后可阅读完整内容,剩余4页未读,立即下载
weixin_38713393
- 粉丝: 8
- 资源: 878
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- 十种常见电感线圈电感量计算公式详解
- 军用车辆:CAN总线的集成与优势
- CAN总线在汽车智能换档系统中的作用与实现
- CAN总线数据超载问题及解决策略
- 汽车车身系统CAN总线设计与应用
- SAP企业需求深度剖析:财务会计与供应链的关键流程与改进策略
- CAN总线在发动机电控系统中的通信设计实践
- Spring与iBATIS整合:快速开发与比较分析
- CAN总线驱动的整车管理系统硬件设计详解
- CAN总线通讯智能节点设计与实现
- DSP实现电动汽车CAN总线通讯技术
- CAN协议网关设计:自动位速率检测与互连
- Xcode免证书调试iPad程序开发指南
- 分布式数据库查询优化算法探讨
- Win7安装VC++6.0完全指南:解决兼容性与Office冲突
- MFC实现学生信息管理系统:登录与数据库操作
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功