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半导体泵浦碱金属蒸气激光器(DPAL)是最具潜力的高能激光器之一,在近十年里得到了快速发展。目前DPAL的研究重点在于对其进行定标放大,并对高功率泵浦条件下可能存在的一些非线性物理机制做进一步深入研究。鉴于在现阶段直接用大功率半导体激光器堆栈(LDAs)做泵浦进行DPAL高功率定标放大成本很高,且由于碱金属原子自发辐射寿命很短,采用长脉冲泵浦源就成了经济且高效的研究手段;同时由于DPAL可通过流动换热,脉冲泵浦源替代LDAs可最大限度的将热管理问题隔离,更好的研究DPAL的动力学特性。本文基于实验室已有条件,主要开展了如下工作:一、基于电光调Q Nd:YAG激光器和磷酸氧钛钾(KTP)晶体搭建了调谐范围750—800nm的OPO。输出波长覆盖了铷-稀有气体准分子激光器、钾激光器和铷激光器对应的755nm、776nm和780nm泵浦线。在780.2nm处获得了单脉冲能量110mJ、脉宽15ns、谱宽0.38nm、光斑直径6mm的输出。能为铷激光器、钾激光器研究提供MW量级的高峰值功率泵浦源。二、搭建了声光调Q Nd:YAG激光器。分析了在平均泵浦强度为70kW/cm2时KTP晶体内的热效应导致的相位失配,通过稳定晶体边界温度和倾斜KTP晶体提高倍频效率,获得了平均功率5W的高光束质量532nm稳定光输出。分析了泵浦峰值功率为28kW时走离效应对参量放大增益的限制,通过实验证明在较大走离效应情况下通过聚焦提高泵浦强度的方式无法提供OPO转换效率。为搭建100ns级碱金属蒸气激光器OPO泵浦源积累了经验。三、列举了基于电光调Q Nd:YAG激光器的OPO初步开展的相关实验:用780.2nm光泵浦铷池,观察铷池在不同温度下的荧光现象,证明OPO能有效泵浦铷激光器;用755nm光泵浦铷-氩准分子激光器并获得了780nm激光输出,证明了OPO在铷-氩准分子激光器研究中的实用价值;用780.2nm光初步开展了铷激光器横向泵浦实验,验证了用OPO开展不同泵浦结构碱金属蒸气激光器研究的可行性。