侧面抽运国产Nd∶YAG陶瓷棒的激光特性

实验研究了激光二极管阵列(LDA)侧向抽运国产Nd∶YAG陶瓷棒的准连续及被动调Q激光输出特性。该陶瓷激光器采用LDA侧面紧密环绕均匀排布的抽运结构,陶瓷棒抽运区域长度为20 mm,其总尺寸为3 mm×35 mm,掺杂原子数分数为~1%。在千赫兹准连续运转条件下,当平-平谐振腔的输出耦合镜透过率为47.3%时,获得最大平均功率23 W的1064 nm激光输出,光束发散角为4.5 mrad,斜率效率达12%。在谐振腔内插入Cr4+∶YAG晶体作为被动调Q开关,成功地实现了陶瓷激光器千赫兹重复频率调Q激光脉冲输出,当Cr4+∶YAG晶体初始透过率为60%时,输出激光脉冲宽度(半峰全宽)可窄至14.5 ns,调Q动静比约为40%。

激光二极管端面抽运Nd∶YVO_4板条激光器及其热效应

激光器中激光介质采用板条状几何结构可以极大地降低它的热效应,但仍然需要进一步分析其影响,进而优化激光器效率。利用有限元分析方法分析了部分端面抽运的混合腔板条激光器中激光介质的热效应,计算的热透镜焦距与实测结果基本相符。分析了热效应对模式匹配的影响,分析结果对于优化激光器效率、改进谐振腔设计具有一定的参考价值。并在分析的基础上进行了混合腔实验,抽运功率为110 W时,获得连续输出激光功率41.5 W,光-光转换效率约38%,斜效率达58.8%,M2因子为非稳腔方向M2x=1.59,稳定腔方向M2y=1.55。

国产掺镱双包层光纤的激光特性

采用MCVD方法研发了掺镱双包层光纤，并对其结构特性、荧光特性和激光特性进行了测试和研究。其D形内包层尺寸为400／450μm，数值孔径为0．36，纤芯直径约为16μm，数值孔径约为0．18。荧光谱线的范围为1000-1140nm，1030nm处的峰宽大于50nm。采用大功率激光二极管单端泵浦6m长的双包层光纤，在泵浦人纤功率为61W时，获得了32W的激光输出，斜率效率为64％。该光纤在高功率处未发现饱和现象，通过优化光纤参数与泵浦方式还可以提高转化效率和输出功率。实验表明该光纤可以取代进口光纤用作高功率

7.3 W国产单频光纤放大器

报道了一种MOPA式国产单频光纤放大器。该放大器采用连续波单频激光器作为主振荡器，采用我国自行设计和制造的大模场面积掺Yb双包层光纤作为功率放大器，在波长1064 nm处实现了最高7.3 W的连续激光输出，斜率效率为39%，光－光转换效率为26%。此外，对光谱特性及放大的自发发射的抑制也进行了探讨。

两根掺镱大芯双包层光纤激光器获得113W同相输出功率

利用一个自成像共焦腔和一个空间滤波器实现了两掺Yb大芯光纤激光器的位相锁定。观测到稳定的具有高对比度的干涉条纹。相干条纹的对比度为59%，而非相干时对比度为6%。中心条纹的宽度与理论计算结果吻合得很好。对同相模式而言，位相锁定激光器阵列输出达到113W，对应的斜率效率为38.5%。

大模场面积多模光纤激光器的横模控制

缠绕技术通常被用于大模场面积多模光纤激光器的横模控制。将光纤弯曲成不同半径的圆环，多模光纤激光器的高阶横模逐个被抑制并在缠绕半径为20mm时，获得15.4W的单模激光输出。实验研究表明，缠绕半径减小时，由于激光器高阶模式被抑制，其光束质量变好，同时其斜率效率降低。实验测量了多模光纤激光器在不同缠绕半径下的输出性能，并理论计算了各阶模式在不同缠绕半径下的损耗特性。实验测量结果与理论计算结果符合得较好。

大模场面积光纤激光器79．4W单横模输出

abstract {A large-mode-area (LMA) multimode fiber before and after coiling was studied contrastively in the experiment. Single-transverse-mode output was achieved when the fiber laser was coiled around a mandrel of 65 mm radius. After coiling, beam quality factor of the laser dropped from 1.24 to 1.06 and slope efficiency dropped from 64.7% to 54.3%. When the launched pump power was 149 W, the corresponding output power was 94.7 W and 79.4 W, respectively. However, the brightness of the coiled fiber laser was 1.15 times that of the uncoiled. Coiled modal losses of different modes were also calculated for the fiber employed in the experiment. The measured results agree well with the calculated ones.}

弯曲直径对多模光纤激光器输出性能的影响

大模场面积(LMA)多模光纤激光器的输出性能与光纤的弯曲程度有关。为研究两者之间的关系，在光纤不同弯曲直径下，对多模光纤激光器的输出性能进行了实验测量和理论计算。采用刀口法测量了不同弯曲直径下的激光光束质量因子M2，并对每种情况下光纤激光器的斜率效率进行了测量。光纤弯曲直径分别为285 mm,195 mm和130 mm时，多模光纤激光器光束质量因子M2为2.88,1.82和1.67，斜率效率为39%,35%和34%。另外，对于实验所采用的大模场面积多模光纤，理论计算了各模式损耗与光纤弯曲直径的关系。

大模场面积光纤激光器拉锥法模式选择

大模场面积(LMA)光纤激光器的光束质量通常比单模光纤激光器的光束质量差。采用光纤拉锥的方法进行模式选择,从而提高大模场直径光纤激光器的光束质量。拉锥区距光纤激光器的输出端约5 mm,纤芯最小为9 μm,约为未拉锥部分纤芯直径26 μm的1/3。实验研究表明,在拉锥后,光纤激光器的光束质量因子M2由3.50减小为1.81,相应的斜率效率由63.6%减小为51.1%。虽然拉锥后最大输出功率减少了约19.8%,但其亮度增大为拉锥前的3倍。

多模光纤激光器实现高功率低阶模输出

采用光纤缠绕的方法，来抑制大模场面积（LMA）双包层光纤激光器中的高阶模振荡。将光纤缠绕至两种不同半径，实验测量了相应条件下激光器的输出功率和光束质量因子M2。缠绕半径为165mm时，输出功率为217W，M2为2.96；缠绕半径为52mm时，输出功率为160W，M2为1.38。光纤激光器相应的斜率效率分别为60％和48％。光纤缠绕半径较小时，虽然激光器输出功率减小，但其亮度是大缠绕半径时对应值的3.4倍。

两微米瓦级掺铥短光纤激光器

以短的高掺杂浓度的掺铥硅基光纤为增益介质，采用790 nm波长的激光二极管(LD)为抽运源，得到了波长为2 μm的高功率激光输出。当光纤长度为7 cm时，激光器的阈值泵浦功率为135 mW，最大输出功率为1.09 W，斜率效率为9.6%(相对于耦合进光纤的抽运功率)。该激光器的输出稳定性在5%以内。此外，我们还观察分析了工作温度和其他腔结构参量对该激光器工作性能的影响。

侧面泵浦的短矩形掺钕磷酸盐玻璃光纤激光器

利用光纤－波导耦合器技术侧面泵浦一根4厘米长的短光纤，我们研制得到了一个红外波长的光纤激光器。该激光器的增益介质是横截面为矩形的掺钕磷酸盐玻璃光纤，其纤芯横截面尺寸为1.5×0.5 毫米，数值孔径为0.2。单横模激光可以通过该矩形光纤的增益-导引效应来获得。最大的激光输出功率为1.05瓦，斜率效率为10％。

边缘泵浦被动调Q的Nd：YAG薄片激光器

文中报道了一台采用激光二极管部分边缘泵浦方式的高功率薄片激光器，晶体尺寸是1 mm×10 mm×60 mm。Cr4+：YAG被用来作为被动调Q晶体，在重复频率高于10kHz时，获得了脉宽10ns，平均功率70W，斜线效率为36\%的激光输出。通过控制泵浦光束直径的大小，我们在厚度方向得到了近似衍射极限的光束输出。整个激光器结构紧凑，大小为60 mm×174 mm×150 mm。

Experimental study of Ti : sapphire laser end-pumped Nd : YAG ceramic laser Q-switched by Cr4+: YAG saturable absorber

By employing a continuous-wave (CW) Ti:sapphire tunable laser as a pumping source and a Cr4+:YAG single crystal as the saturable absorber (SA), a passively Q-switched Nd:YAG ceramic laser has been demonstrated at room temperature. With an absorbed pumping power of 541 mW at 808 nm, an average output power of 61 mW at 1064 nm has been obtained with 3.5 mu J pulse energy, 15 ns pulse width and 18.18 kHz repetition rate, and the corresponding slope-efficiency is 15%. The relationships between the pulse width, repetition rate, average output power, pulse energy, and peak power on the absorbed pumping power for different initial transmission of the Cr4+:YAG SA are discussed separately. The Nd:YAG ceramic is one of the most promising laser materials for compact, efficient, all-solid-state pulsed lasers.

2W Yb-doped double-clad fiber superfluorescent source with 42 nm 3 dB bandwidth

The output spectrum of Yb-doped double-clad fiber superfluorescent source (SFS) is tailored by placing a broadband dichroic mirror in the pump end of conventional single-pass forward configuration, which constitutes double-pass forward configuration. The 3 dB bandwidth is increased from I I to 42 nm. A maximum output SFS power of 2.12 W and a slope efficiency of 43.2% are obtained. The double-clad fiber is 25 in and the pump power is adequate to saturate the fiber as far as the feedback-induced lasing appears. (c) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.