【摘 要】
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本文报道了基于Nd3+掺杂增益介质的高功率全固态皮秒激光振荡及放大器的研究.在振荡器方面,我们研究了Nd∶YVO4晶体高功率皮秒激光器,获得了平均功率5W、脉冲宽度为7 ps的激光输出.在放大器方面,我们研究了基于侧面连续泵浦Nd∶YAG晶体的高功率再生放大器.实现了最高功率为8.8W,重复频率为5 kHz,脉宽为28 ps的1064 nm再生放大输出.对应单脉冲能量为1.76 mJ,峰值功率为6
【机 构】
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中国科学院上海光学精密机械研究所,上海市201800
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本文报道了基于Nd3+掺杂增益介质的高功率全固态皮秒激光振荡及放大器的研究.在振荡器方面,我们研究了Nd∶YVO4晶体高功率皮秒激光器,获得了平均功率5W、脉冲宽度为7 ps的激光输出.在放大器方面,我们研究了基于侧面连续泵浦Nd∶YAG晶体的高功率再生放大器.实现了最高功率为8.8W,重复频率为5 kHz,脉宽为28 ps的1064 nm再生放大输出.对应单脉冲能量为1.76 mJ,峰值功率为63 MW.该结果为已知报道中,基于侧面连续泵浦Nd∶YAG皮秒激光再生放大器获得的最大单脉冲能量.同时,我们开展了基于Nd∶YVO4片状晶体的带内泵浦Innoslab振荡放大器的实验研究.最终实现了平均功率105 W,脉冲宽度为8.4 ps,重复频率120 MHz的放大输出.该结果为已知报道中,基于Nd∶YVO4晶体Innoslab放大器获得的最高平均功率.
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Cr,Yb∶YAG自调Q激光晶体将Yb3+离子的优良光学、热力学性能及Cr4+离子的可饱和吸收特性结合为一体,是一种优良的自调Q激光晶体而且获得激光输出.但是由于Cr4+离子在940 nm处有较强的吸收,而且对泵浦光的吸收随Cr离子掺杂浓度的增加而增加,导致激光效率低下.因此我们提出了采用Yb∶YAG激光晶体强化Cr,Yb∶YAG自调Q激光器激光性能的新思路.在实验中采用Yb∶YAG/Cr,Yb∶
为获得808nm单bar大功率半导体激光器寿命指标,研制了10工位大功率半导体激光器寿命试验在线监测系统,完成了温度25℃、电流100A,温度50℃、电流100A,温度50℃、电流115A3组寿命评价试验,采用线性回归分析、最小二乘法原理及拟合优度检验等统计学相关知识,获得了单bar大功率半导体激光器的功率退化模型,基此确定大功率半导体激光器的外推寿命为2.86×109次脉冲次数,满足工程用大于1
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