高平均功率调Q激光器及其频率变换技术的研究与发展VIP免费

第1页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共8页高峰值功率激光器的研究与发展崔建丰1，2，3,樊仲维1,3,4,裴博3,4,薛岩3，张晶1,2,3,尹淑媛3，牛岗1,2,3,石朝晖1,2,3,王培峰1,2,3,毕勇4(1、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，长春130022；2.、中国科学院研究生院，北京100049；3、北京国科世纪激光技术有限公司，北京100085；4、中国科学院光电研究院，北京100085），摘要:针对高峰值功率激光器的关键技术进行了介绍和分析。对于大能量低重复频率的高峰值功率固体激光器，采用非稳腔技术，结合聚光腔增益分布的相交圆光线追迹技术，可以得到大能量高光束质量的激光输出；对于窄脉宽的纳秒/亚纳秒激光输出，端泵微片或者脉冲LD侧泵浦腔倒空技术师很好的选择；而对于超短脉冲输出的高峰值功率激光器，稳定的种子输出和再生放大在其中起着至关重要的作用。关键词：激光技术；固体激光；相交圆聚光腔；非稳腔；亚纳秒激光；StudyanddevelopmentofthehighpeakpowerlaserCuiJianfeng1,2,3,FanZhongwei1,3,4,PeiBo3,4,XueYan3,ZhangJing1,2,3,YinShuyuan3，NiuGang1,2,3,ShiZhaohui1,2,3,WangPeifeng1,2,3,BIYong4(1、ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandphysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun,1300222、Academyofgraduate,ChineseAcademyofSciences，Beijing1000491作者简介：崔建丰(1977—)，男，长春光学精密机械与物理研究所在读博士，北京国科世纪激光技术有限公司，主要从事半导体抽运、灯抽运高平均功率调Q激光器、高能量超快固体激光器及其频率变换技术研究。发表文章7篇，发表专利18个。Tel:+86-10-6298-1938;fax:+86-10-6298-1940；地址：北京市海淀区上第四街1号北京国科激光世纪激光技术有限公司，邮编：100085；E—mail：:cuijf@163.com第2页共8页第1页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共8页3、BeijingGKLaserTechnologyCo.，Ltd.,Beijing1000854、AcademyofOpto-electronics,ChineseAcademyofSciences,Beijing100085)Abstract:Thepivottechnologyabouthighpeakpowerlaserwasintroducedandanalyzed.ForlargeenergywithlowrepetitionratefrequencyLD-pumpedsolidstatehighpeakpowerlaser,itcanbereachedbyunstablecavityandlighttracinginintersectingcirclepumpedcavity;whileforthenanosecondandsub-nanosecondlaser,LDend-pumpedmicro-diskorpulseLDside=pumpedcavitydumpingmaybeagoodapproach;butforthesupershortpulsehighpeakpowerlaser,onlywiththeextraordinarystablecontinuemode-lockedseedandperfectregenerativecanitbeachieved.Keywords:lasertechnology;solidstatelaser;intersectingcirclepumpedcavity;unstablecavity;sub-nanosecondlaser1引言固体激光器在激光加工领域的应用推广迅速，但目前国内的应用绝大多数还局限在1.064um的红外波段，峰值功率在50KW以内的水平。而多数的材料在短波段显示出更强烈的吸收特性[1]，通过非线性频率变换技术得到准连续的绿光、紫外激光器，在激光打标、刻槽、划片、调阻和表面硬化处理中显示出更佳的性能。由于聚焦光斑的尺寸和波长成正比，所以短波长的绿光、紫外激光器无疑可以得到更高的分辨率[2]；而更短的脉宽不仅仅意味着在激光加工过程中产生更小的热影响，而且，脉宽越短，一般来说，材料的损伤阈值越高，非线性晶体的谐波转换效率越高。高峰值功率激光器与传统的激光器相比，具有脉冲能量大（几十毫焦乃至几焦耳），脉冲宽度短（从飞秒、皮秒到亚纳秒和纳秒左右），峰值功率更高(MW乃至GW)、实现难度更大等特点。这类激光器在激光加工、流场显示、海洋探测、光电对抗、激光医疗、大气监测、激光通信、谐波变换、X射线激光器、自由电子加速器、惯性约束核聚变[3]、超短脉冲掺钛蓝宝石可调谐激光器的研究等领域同比拥有更多的优势。目前，这类激光器的技术主要为国外的如美国相干、光谱物理、德国揶第3页共8页第2页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共8页拿、白俄罗斯So...