【摘 要】
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单晶光纤是一类介于体块单晶和玻璃光纤的激光增益介质材料,由于其具有更高的热导率和激光损伤阈值等,有望克服传统光纤激光器极限输出功率受限的问题,在高功率激光输出
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单晶光纤是一类介于体块单晶和玻璃光纤的激光增益介质材料,由于其具有更高的热导率和激光损伤阈值等,有望克服传统光纤激光器极限输出功率受限的问题,在高功率激光输出和激光放大器中具有良好的应用前景.在本次研究中,我们在国内首次使用了自主设计的微下拉单晶生长设备对YAG、LuAG单晶光纤进行了高质量单晶生长,并测试了其光学性能及激光输出.通过对生长参数的调节优化,最终得到了直径800 μm到3mm、长度10 cm以上的透明、无开裂、直径波动较小的YAG单晶光纤.通过TEM00氦氖激光系统和X射线Laue反射等检测手段测试,显示了晶体内部的缺陷和核心,筛选出了高光学质量的晶体,并对其进行下一步的激光性能测试.最后对直径1mm、1at％ Nd∶YAG进行了激光测试,通过端面泵浦的方式,在808nm泵浦光泵浦下得到了430mW的连续激光输出,中心波长1064nm,M2因子为1.344.有望在下一步的工作中继续提高晶体质量,优化掺杂工艺,实现单晶光纤的高能量,高功率激光输出.
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