中心波长为1542 nm的全固态连续单频激光器具有低噪声、对人眼安全、波长位于铟镓砷等探测器的探测灵敏区及光纤和大气传输的低损耗窗口等优良特性,在光纤通信、人眼安全激光测距以及国防军事等领域均有重要的应用需求。此外,位于1542 nm附近的乙炔分子吸收线是国际计量局推荐的几种光频标准之一,因此可调谐的全固态连续单频1542 nm激光器在光频标的研制及其在光纤中的长距离分发等方面亦具有非常重要的应用前景。基于此,国内外的众多课题组开展了全固态连续单频可调谐1542 nm激光器的实验研究。目前,铒镱共掺磷酸盐玻璃是LD泵浦的连续单频1.54μm固体激光器的研制中研究最为成熟的激光介质。然而由于玻璃基质的机械性能较差,使得这类激光器的输出功率被限制在100 mW以下。相比于玻璃介质,YAB等晶体介质具有更好的热性质和机械性能,目前已有利用Er,Yb:YAB晶体作为增益介质实现430 mW的连续单频1550 nm激光输出的报道。但是,由于晶体介质中存在较强的晶体场,Er³⁺离子的各能级劈裂为多个分立的stark能级,因而晶体的荧光辐射截面的线型不是较为光滑的准连续包络,而是由许多尖锐的辐射峰组成的非连续谱。当改变泵浦功率或者谐振腔的输出镜透射率时,激光波长通常仅在有限的几个波长之间跳变,连续调谐的范围较小,因此目前尚无利用晶体介质获得连续单频1542 nm激光输出的报道。为了实现高功率可调谐的连续单频1542 nm激光运转,我们在课题组已有工作的基础上,利用Er,Yb:YAB晶体作为增益介质开展了相关研究工作,主要研究内容如下:1.实验上通过设计谐振腔的镀膜参数调控Er,Yb:YAB激光器的增益谱,获得了与乙炔吸收线对应的1542 nm激光输出。同时优化激光晶体的厚度和谐振腔的输出耦合镜透射率等参数,并利用扭摆模腔选择单纵模技术,研制了一台全固态连续单频1542 nm激光器,并测试了激光器的运转特性。2.基于所研制的全固态连续单频1542 nm激光器,通过在谐振腔中插入电光晶体和电光标准具,可将激光波长在1541.983 nm¹542.014 nm的范围内连续调谐。之后利用研制的1542 nm可调谐激光器进行了乙炔吸收光谱的测量。