室温下激光二极管抽运Tm:YAP晶体高效2 μm激光输出研究

"激光二极管抽运Tm:YAP晶体实验研究" 本文主要探讨了激光二极管（LD）抽运掺铥铝酸钇（Tm:YAP）晶体在室温下实现高效2微米（2 μm）激光输出的可能性和性能。2 μm激光光源因其在医疗、通信、遥感等多个领域的广泛应用需求而备受关注。Tm:YAP晶体是一种重要的激光材料，其能级结构和吸收光谱特性使其成为产生2 μm激光的理想候选。 在实验中，研究人员采用激光二极管对Tm:YAP晶体进行端面抽运，当激光二极管输出功率达到19瓦时，2 μm连续激光输出功率为6.5瓦，这表明光光转换效率高达34%，斜率效率为47.5%。这些数值体现了Tm:YAP晶体在激光转换过程中的高效率。 进一步，通过声光Q开关调制，实验在10千赫兹（kHz）的重复频率下，获得了5.4瓦的动态激光输出，单个脉冲宽度仅为70纳秒（ns）。这意味着从激光二极管到2 μm激光动态输出的转换效率为28%，斜率效率为42%。这些结果证实了使用激光二极管端面抽运Tm:YAP晶体能够在室温条件下实现高效激光输出。 这项研究对于发展紧凑型、高效的2 μm激光器具有重要意义，尤其是在需要高能量密度和短脉冲宽度的应用中。激光二极管的使用简化了系统设计，降低了运行成本，并且提高了系统的稳定性和可靠性。此外，该工作为未来优化Tm:YAP晶体的激光性能提供了实验基础，可能推动2 μm激光技术的进一步发展和应用。 关键词：激光器，2微米激光器，Tm:YAP，激光二极管抽运 本文的作者们是来自华北光电技术研究所固体激光技术国家级重点实验室的研究团队，他们专注于激光二极管抽运激光器及光学参量振荡技术的研究。他们的工作不仅展示了Tm:YAP晶体在2 μm激光源方面的潜力，也为相关领域的研究者提供了宝贵的实验数据和理论支持。