561nm全固态低噪声激光器研究

来源 :长春理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yayanorman
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由于激光在方向、亮度、单色性和相干性四个方面的性能都非常优异,使激光在各个行业的应用都非常普遍。其中,561nm波长的黄绿色光为激光在医学上的应用做出了巨大贡献,它能够医治眼科的疑难杂症,并且是最佳激光波长,它也可以作为光源为一些生物成像装置、共焦显微镜流式细胞仪等提供照明。我们主要测量输出光的噪声,根据测量结果来判断激光器的好坏。降低激光器的噪声,就能降低输出光强出现瞬时变换的概率,输出功率越稳定,而且会保护腔内的光学元件不受损坏,激光器的寿命得到延长。因此,研制出稳定的低噪声561nm激光器,就能使得该波段的激光在医学方面应用得更加广泛,为医疗的进步做出贡献。本文利用激光二极管(LD)端面抽运YAG:Nd晶体,通过LBO非线性晶体腔内倍频,利用双折射滤波器(BF)选择需要的频率,BF有效地抑制了其它的竞争谱线(1112nm/1116nm),从而降低了激光器的噪声,最终得到稳定的低噪声561nm激光输出。泵浦功率为4.8W时,低噪声561nm激光最大输出功率为70m W,光-光转换效率为1.46%,信噪比为0.93%。作为对比,再利用布氏片(BP)进行选频,得到的nm561激光的噪声高于利用BF进行选频时的噪声,信噪比达到12.5%。实验结果显示双折射滤波器比BP能更好的抑制激光器噪声,选频能力强,可以使激光器出射低噪声高亮度的黄绿光。此外,在实验过程中,我们利用珐布里-珀罗共焦球面扫描干涉仪测量了利用双折射滤波器进行选频的561nm倍频激光器输出光的纵模,实验结果显示激光谐振腔内共有3个纵模一起运转。这说明BF不仅抑制了其它谱线的振荡,而且有效地减少了激光内的纵模数,使激光器达到低噪声运转。
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