【摘 要】
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激光介质的热效应是高平均功率固体激光器面临的最大挑战,采用薄片激光介质是解决热效应的有效手段之一.当在抽运区尺寸远大于薄片厚度并且抽运光均匀分布的条件下,热流近似
【机 构】
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四川大学激光物理与化学研究所,中国工程物理研究院应用电子学研究所,吕百达
【基金项目】
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国家高技术研究发展计划(863计划);
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激光介质的热效应是高平均功率固体激光器面临的最大挑战,采用薄片激光介质是解决热效应的有效手段之一.当在抽运区尺寸远大于薄片厚度并且抽运光均匀分布的条件下,热流近似为沿厚度方向的一维分布,从而大大降低介质的热透镜效应和热致应力双折射.设计了四通光学耦合系统,通过提高二极管激光器阵列输出激光强度分布的均匀性,并优化经微柱透镜准直后光束的发散角,实现了抽运光的近平顶分布.采用两片1 mm厚的Nd:YAG薄片激光介质,在两个峰值功率2000 W,占空比为15%的二极管激光器阵列抽运下,获得了峰值功率1440 W,平均功率216 W的准连续激光输出,光-光转换效率达到36%,电-光转换效率超过16%,在稳腔下测得的光束质量M2因子约为12×13.
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