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双横模输出微片谐振腔双频频差调谐特性研究 预览 认领
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作者 贵崑 张子龙 +2 位作者 赵长明 张海洋 田顺 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期20-25,共6页
双偏振激光谐振腔能够产生两个垂直偏振的横模模式,分别为基横模(TEM 00)和具有轨道角动量的涡旋光束(LG 01),二者在光频率上具有频差。为了研究两个横模的频率差调谐特性,采用温度与电压相结合的调谐技术方法,实现拍频信号在不同频率... 双偏振激光谐振腔能够产生两个垂直偏振的横模模式,分别为基横模(TEM 00)和具有轨道角动量的涡旋光束(LG 01),二者在光频率上具有频差。为了研究两个横模的频率差调谐特性,采用温度与电压相结合的调谐技术方法,实现拍频信号在不同频率范围的连续调谐。理论计算分析了两模式频差分别与温度和电压的对应关系,实验实现了频差的大范围可调谐性,并对频差的调谐精度进行了测量分析。结果表明,频差与温度和电压之间都呈现出良好的线性关系,并得到对温度和电压的调谐斜率分别为3.14GHz/K和1.76MHz/V。该研究能够更好地分析双偏振谐振腔直接产生涡旋光束现象,并在激光通信和激光雷达探测等技术领域具有应用价值。 展开更多
关键词 激光器 固体微片激光器 双频激光器 频差可调谐 涡旋光束直接产生
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10 kW级表层掺杂板条激光放大器研究 预览 认领
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作者 丁小康 刘洋 +3 位作者 张伟桥 王超 唐晓军 姜东升 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期156-160,共5页
报道了一种在室温下运转的高功率Yb∶YAG表层掺杂板条激光放大器,该放大器基于主振荡功率放大结构(MOPA),以光纤激光器作为种子源,种子光经预放大器放大后,再进入表层掺杂板条中进行功率放大。建立了放大器增益模块的提取功率和提取效... 报道了一种在室温下运转的高功率Yb∶YAG表层掺杂板条激光放大器,该放大器基于主振荡功率放大结构(MOPA),以光纤激光器作为种子源,种子光经预放大器放大后,再进入表层掺杂板条中进行功率放大。建立了放大器增益模块的提取功率和提取效率的理论模型,并进行了实验研究。放大器在3.5 kW的1030 nm信号光注入和22.4 kW的940 nm激光二极管抽运条件下,输出激光功率10.6 kW,从单增益模块中提取功率7.1 kW,提取效率达到31.7%,实验结果和理论计算结果基本相符。同时对板条的透射波前进行了测量,PV=1.6μm。 展开更多
关键词 激光器 激光放大器 Yb∶YAG 表层掺杂 提取功率 提取效率
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外军激光类防空反导装备发展路线分析 预览 认领
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作者 张华伟 刘海鹏 杨旭 《光电技术应用》 2020年第1期6-10,共5页
研究了欧美军事强国开展的多项激光类防空反导装备研发和应用转化过程,结合外军发展的典型激光对抗装备的性能及其特点,介绍了国外激光类防空反导装备的发展历程以及装备的研制情况。指出了在现代战争中发展激光类防空反导装备的优势和... 研究了欧美军事强国开展的多项激光类防空反导装备研发和应用转化过程,结合外军发展的典型激光对抗装备的性能及其特点,介绍了国外激光类防空反导装备的发展历程以及装备的研制情况。指出了在现代战争中发展激光类防空反导装备的优势和重要性,分析总结了外军激光类防空反导装备的发展现状和趋势。 展开更多
关键词 激光干扰 战略防空 激光武器 激光器 激光对抗技术
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基于相位调制器的宽带窄线宽的线性调频激光源的产生 预览 认领
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作者 许蒙蒙 周煜 +4 位作者 孙建锋 卢智勇 劳陈哲 贺红雨 李跃新 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期126-132,共7页
提出了一种基于相位调制器(PM)和可调谐光滤波器产生线性调频激光信号的方法。该方法利用带有基频的微波线性调频信号作为相位调制器的驱动信号,窄线宽的激光种子源经相位调制器调制后产生一系列的宽带线性调频激光信号。通过可调谐光... 提出了一种基于相位调制器(PM)和可调谐光滤波器产生线性调频激光信号的方法。该方法利用带有基频的微波线性调频信号作为相位调制器的驱动信号,窄线宽的激光种子源经相位调制器调制后产生一系列的宽带线性调频激光信号。通过可调谐光滤波器抑制其他边带保留所需阶次的线性调频激光信号。实验结果表明:当光滤波器保留正二阶调频激光信号时,获得了调频带宽为2 GHz、调频速率为6 THz/s的线性调频激光信号。在观测时间为1 ms时,测得的线性调频激光信号的瞬时线宽为3.2 kHz。该方法结构简单,易于实现,并且对调频连续波激光雷达、相干光谱分析等测量应用有重要意义。 展开更多
关键词 激光器 线性调频 相位调制 光滤波器
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端面泵浦准三能级激光器的多物理场仿真研究 预览 认领
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作者 程龙 刘洋 +3 位作者 赵鸿 丁小康 王珂 王钢 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期58-62,共5页
针对准三能级板条激光器报道了一种新的多物理场仿真模型。该模型基于泵浦光的吸收特性、热力学以及激光的增益特性,对传统的准三能级计算模型进行补充。模型考虑到激光的产生对增益介质内部物理场的影响,并基于多物理场之间的耦合关系... 针对准三能级板条激光器报道了一种新的多物理场仿真模型。该模型基于泵浦光的吸收特性、热力学以及激光的增益特性,对传统的准三能级计算模型进行补充。模型考虑到激光的产生对增益介质内部物理场的影响,并基于多物理场之间的耦合关系给出一种新的收敛仿真方法。该模型适用于单端、双端泵浦的激光谐振腔与放大器。 展开更多
关键词 准三能级 激光器 仿真 多物理场 Yb∶YAG
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影响半导体激光器物理特性的影响因素分析与研究 认领
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作者 李诺薇 邹维科 种法力 《激光杂志》 北大核心 2020年第3期130-133,共4页
采用当前方法对影响半导体激光器物理特性的因素进行分析时,构建的半导体激光器有限元模型精度较低,得到的分析结果与实际不符,存在分析结果准确率低的问题。提出影响半导体激光器物理特性的影响因素分析方法,通过导热微分方程分析了半... 采用当前方法对影响半导体激光器物理特性的因素进行分析时,构建的半导体激光器有限元模型精度较低,得到的分析结果与实际不符,存在分析结果准确率低的问题。提出影响半导体激光器物理特性的影响因素分析方法,通过导热微分方程分析了半导体激光器的导热过程,根据分析结果构建半导体激光器的有限元模型,通过有限元模型对半导体激光器的物理特性进行数值模拟,得到了热沉宽度尺寸、热沉长度尺寸、热沉厚度尺寸和半导体激光器热阻之间的关系。实验结果表明,所提方法构建的半导体激光器有限元模型精度高、分析结果准确率高。 展开更多
关键词 半导体 激光器 物理特性 有限元模型
金纳米可饱和吸收体被动调Q研究进展 预览 认领
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作者 邹国梁 《电子技术与软件工程》 2020年第2期77-78,共2页
本文对被动调Q激光器可饱和吸收体材料的研究进展作了叙述,并着重介绍了金纳米材料的发展现状。
关键词 金纳米材料 可饱和吸收体 激光器
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喷流冷却复合陶瓷薄片激光器的热特性仿真分析及实验研究 预览 认领
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作者 郭嘉伟 贾凯 +8 位作者 杨峰 彭春 汪晓聪 刘晓旭 韩聚洪 荣克鹏 安国斐 蔡和 王浟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1-9,共9页
为分析喷流冷却复合陶瓷薄片激光器的热特性,设计用于冷却复合陶瓷薄片的喷流冷却系统.利用湍流换热理论和计算流体动力学仿真方法建立喷流冷却复合陶瓷薄片激光器的流固耦合热仿真模型,定义评价其冷却能力和冷却均匀性的定量参数.根据... 为分析喷流冷却复合陶瓷薄片激光器的热特性,设计用于冷却复合陶瓷薄片的喷流冷却系统.利用湍流换热理论和计算流体动力学仿真方法建立喷流冷却复合陶瓷薄片激光器的流固耦合热仿真模型,定义评价其冷却能力和冷却均匀性的定量参数.根据该仿真模型得到喷流冷却系统的最优设计参数,并进行实验验证.使用163孔喷板,流量为0.2kg/s,入口温度为20℃,在1200 W泵浦时获得359 W激光输出功率,并测得复合陶瓷薄片上表面的最高温度为92℃.激光输出功率与复合陶瓷薄片上表面温度均与泵浦功率呈近似正线性关系,且温度的实验值与仿真值相符度较高. 展开更多
关键词 激光器 薄片 喷流冷却 Nd∶YAG 复合陶瓷 计算流体动力学
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SERF原子磁强计用半导体激光器驱动系统 认领
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作者 王飞虎 胡朝晖 +1 位作者 刘全普 刘欣 《激光杂志》 北大核心 2020年第3期52-58,共7页
在无自旋交换弛豫(Spin-Exchange Relaxation-Free,SERF)原子磁强计中,半导体激光器被用于极化碱金属原子和检测原子极化率,激光器出射光稳定与否直接关系到SERF原子磁强计的灵敏度,为了保证半导体激光器稳定工作,需要高性能的电流和温... 在无自旋交换弛豫(Spin-Exchange Relaxation-Free,SERF)原子磁强计中,半导体激光器被用于极化碱金属原子和检测原子极化率,激光器出射光稳定与否直接关系到SERF原子磁强计的灵敏度,为了保证半导体激光器稳定工作,需要高性能的电流和温度控制单元。通过对激光器控制原理进行研究,以温度控制模块MTD415T和电流控制模块MLD203CHB为核心,通过"集成芯片+外部保护/降噪电路+上位机"的方式构建了一套半导体激光器驱动系统,实现了半导体激光器高稳定性的温度和电流控制,温度稳定性优于±5.0 m K,电流稳定性优于±2.1μA,同时相比较商用的控制器,体积大幅度缩小,促进了SERF原子磁强计的小型集成化。 展开更多
关键词 激光器 驱动电路 温度稳定性 电流稳定性 原子磁强计
全固态424nm蓝光激光器 认领
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作者 王金艳 李奇 +5 位作者 陈曦 郑权 李世杰 陈磊 张毅博 黄洋 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第13期167-171,共5页
设计了激光二极管抽运的424nm腔内和频蓝光激光器。该激光器采用复合V型腔结构,利用Ⅰ类临界相位匹配的三硼酸锂(LiB3O5,LBO)晶体对掺镱钇铝石榴石(Yb∶YAG)晶体的1030nm激光和掺镨氟化钇锂(Pr∶YAG)晶体的720nm激光进行腔内和频。当Yb... 设计了激光二极管抽运的424nm腔内和频蓝光激光器。该激光器采用复合V型腔结构,利用Ⅰ类临界相位匹配的三硼酸锂(LiB3O5,LBO)晶体对掺镱钇铝石榴石(Yb∶YAG)晶体的1030nm激光和掺镨氟化钇锂(Pr∶YAG)晶体的720nm激光进行腔内和频。当Yb∶YAG晶体的抽运功率为5W,Pr∶YAG晶体的抽运功率为3.1W时,实现了18mW连续运转424nm蓝光激光的稳定输出,光-光转换效率为0.2%,水平及竖直方向的光束质量因子分别为1.62和1.50。 展开更多
关键词 激光器 二极管抽运激光器 全固态激光器 蓝光激光器 和频 424nm激光
高功率铒镱共掺光纤激光器研究进展 认领
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作者 程永师 陈瑰 李进延 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第17期104-112,共9页
高功率铒镱共掺光纤激光器因具有“人眼安全”和在光纤及大气中的低损耗特性,广泛用于光纤通信、激光雷达、卫星遥感和精密测量中。简要介绍了铒镱共掺光纤及其激光系统的发展历程,着重阐述了其在高功率窄线宽方面的最新研究进展,分析... 高功率铒镱共掺光纤激光器因具有“人眼安全”和在光纤及大气中的低损耗特性,广泛用于光纤通信、激光雷达、卫星遥感和精密测量中。简要介绍了铒镱共掺光纤及其激光系统的发展历程,着重阐述了其在高功率窄线宽方面的最新研究进展,分析了制约铒镱共掺光纤激光器功率攀升的因素。针对镱波段放大的自发辐射和光纤热效应,分别从光纤材料与结构和激光系统结构两个方面进行优化,以实现更高输出功率的铒镱共掺光纤激光器。 展开更多
关键词 激光器 高功率激光器 铒镱共掺光纤 窄线宽激光器 镱波段放大的自发辐射
激光二极管侧面抽运免温控激光器的研究 预览 认领
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作者 高恒 贾凯 +3 位作者 杨闯 刘亚萍 赵刚 高军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-5,共5页
为了解决激光二极管抽运波长随温度漂移导致激光器输出能量下降的问题,采用激光二极管抽运源波长匹配及凹凸稳定谐振腔技术实现免温控,并进行了理论分析和实验验证。该激光器腔长210mm,电光转换效率5.7%;输出单脉冲能量大于60mJ,在10℃... 为了解决激光二极管抽运波长随温度漂移导致激光器输出能量下降的问题,采用激光二极管抽运源波长匹配及凹凸稳定谐振腔技术实现免温控,并进行了理论分析和实验验证。该激光器腔长210mm,电光转换效率5.7%;输出单脉冲能量大于60mJ,在10℃~30℃范围内,能量稳定度优于5%;激光器输出光斑直径4mm、脉冲宽度8ns、激光器10Hz工作时,激光远场束散角为1.1mrad。结果表明,实验与理论分析计算结果符合,该激光二极管侧面抽运免温控激光器可在一定温度范围内保持稳定的能量输出。该理论分析与方案对研究免温控激光器具有重要意义。 展开更多
关键词 激光器 脉冲激光器 电光调Q 免温控 二极管抽运激光器 能量稳定度
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基于钕钆双掺氟化钙晶体的调谐和双波长锁模激光器 认领
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作者 杨颖 宗梦雨 +5 位作者 赵梦菲 孙硕 吴永静 彭倩倩 刘杰 苏良碧 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期21-25,共5页
Nd,Gd:CaF2是一种无序结构晶体,具有光谱宽、热导率高、透射范围大、声子能量低等优势。利用0.5%Nd,8%Gd:CaF2晶体作为激光增益介质(百分数为原子数分数),实现了LD抽运的调谐激光输出,激光调谐波长范围为1045.7~1074.2 nm;将半导体可饱... Nd,Gd:CaF2是一种无序结构晶体,具有光谱宽、热导率高、透射范围大、声子能量低等优势。利用0.5%Nd,8%Gd:CaF2晶体作为激光增益介质(百分数为原子数分数),实现了LD抽运的调谐激光输出,激光调谐波长范围为1045.7~1074.2 nm;将半导体可饱和吸收镜作为锁模元件,最终实现了双波长锁模激光输出,锁模激光器的中心波长分别位于1065.45 nm和1066.48 nm。锁模激光器的最大平均输出功率约为394 mW,最小脉冲宽度约为8.37 ps。 展开更多
关键词 激光器 无序结构晶体 调谐激光 双波长 锁模激光器 二极管抽运激光器
10 kHz,425.6 mJ声光调Q Nd:YAG激光器 认领
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作者 陈月健 庞毓 +5 位作者 周唐建 尚建力 王君涛 李密 高清松 王亚楠 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期26-30,共5页
报道了一种高重复频率、大单脉冲能量的全固态声光调Q Nd:YAG激光器。采用主振荡-功率放大(MOPA)结构,将具有热补偿结构的双棒串接谐振腔作为种子源,两个板条增益模块作为放大器。采用熔石英为声光介质,重复频率在10~100 kHz范围内可调... 报道了一种高重复频率、大单脉冲能量的全固态声光调Q Nd:YAG激光器。采用主振荡-功率放大(MOPA)结构,将具有热补偿结构的双棒串接谐振腔作为种子源,两个板条增益模块作为放大器。采用熔石英为声光介质,重复频率在10~100 kHz范围内可调。种子源在10 kHz重复频率下获得平均功率为14 W的线偏振脉冲激光输出,种子光经扩束整形后注入两级板条增益模块进行功率放大。当抽运功率为22.7 kW时,可获得平均功率为4256 W的激光输出,单脉冲能量为425.6 mJ,激光脉宽为133 ns,峰值功率为3.2 MW,光束质量β为3.8倍衍射极限。此外,改变激光的重复频率时,激光输出功率和脉宽无明显变化。 展开更多
关键词 激光器 脉冲激光器 声光调Q激光器 大能量 ND:YAG
基于中阶梯光栅的高分辨率可调谐光纤激光器 认领
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作者 马成 李金亮 +5 位作者 陈笑 戴德政 于笑渊 孙洁 张佳 陈根祥 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期196-201,共6页
提出一种基于中阶梯光栅和数字微镜器件(DMD)的高分辨率C波段可调谐光纤激光器。利用DMD的灵活波长调谐性能和中阶梯光栅的高分辨率特性,在该激光器中设计了具有交叉色散结构的光路准直系统,实现了激光器高精度波长调谐功能。研究结果表... 提出一种基于中阶梯光栅和数字微镜器件(DMD)的高分辨率C波段可调谐光纤激光器。利用DMD的灵活波长调谐性能和中阶梯光栅的高分辨率特性,在该激光器中设计了具有交叉色散结构的光路准直系统,实现了激光器高精度波长调谐功能。研究结果表明:通过在DMD上远程加载全息图,该激光器可实现1542~1558 nm波长范围内的灵活调谐,调谐精度为0.036 nm,输出信号的3 dB线宽小于0.02 nm,边模抑制比超过40 dB。在室温下,1 h内信号中心波长的漂移小于0.013 nm,功率涨落小于0.07 dB。 展开更多
关键词 激光器 光纤激光器 可调谐激光器 中阶梯光栅 数字微镜器件
1.55-μm大功率高速直调半导体激光器阵列 认领
16
作者 王皓 张瑞康 +4 位作者 陆丹 王宝军 黄永光 王圩 赵玲娟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期224-228,共5页
提出一种基于AlGaInAs材料的1.55-μm波段的大功率、高速直调分布反馈(DFB)激光器阵列。采用具有良好温度特性和高微分增益的AlGaInAs材料作为量子阱和波导层以实现大功率与高带宽的输出;引入稀释波导结构来减小有源区内部损耗,同时降... 提出一种基于AlGaInAs材料的1.55-μm波段的大功率、高速直调分布反馈(DFB)激光器阵列。采用具有良好温度特性和高微分增益的AlGaInAs材料作为量子阱和波导层以实现大功率与高带宽的输出;引入稀释波导结构来减小有源区内部损耗,同时降低远场发散角;采用悬浮光栅并优化耦合系数以实现大注入电流下的单模稳定工作。最终实现了1.5-μm波段5波长的大功率直调激光器阵列,阵列波长间隔约为5 nm,室温连续波(CW)工作时各通道输出光功率均大于100 mW,单通道最大输出光功率为160 mW,500 mA工作电流范围内边模抑制比大于55 dB,小信号调制带宽可达7 GHz,激光器最小线宽为520 kHz,相对强度噪声低于-145 dB/Hz。 展开更多
关键词 激光器 1.55-μm直调激光器 大功率 高带宽 激光器阵列
808nm垂直腔面发射激光器阵列抽运的全固态激光器研究进展 认领
17
作者 刘芳华 龚鑫 +2 位作者 张雅楠 孟俊清 陈卫标 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第12期1-10,共10页
与传统的边发射半导体激光器相比,垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有线宽窄、光束质量好、可靠性高和制造成本低等优点。随着808nm VCSEL阵列的输出功率和转换效率的提高,VCSEL阵列成为了固态激光器抽运源的新选择。介绍了VCSEL的性能优势... 与传统的边发射半导体激光器相比,垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有线宽窄、光束质量好、可靠性高和制造成本低等优点。随着808nm VCSEL阵列的输出功率和转换效率的提高,VCSEL阵列成为了固态激光器抽运源的新选择。介绍了VCSEL的性能优势、应用场合及发展现状,综述了VCSEL阵列抽运的固态激光器的研究进展,讨论了其技术缺陷及发展前景。 展开更多
关键词 激光器 全固态激光器 垂直腔面发射激光器 高功率激光
宽带可调谐单频窄线宽光纤激光器 认领
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作者 马选选 陆宝乐 +4 位作者 王凯乐 侯瑶 张凯龙 陈浩伟 白晋涛 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期349-354,共6页
设计出一种集可调谐带通滤波器、高精度环形滤波器和光纤环形镜于一体的全光纤复合腔结构可调谐单频窄线宽光纤激光器。采用980 nm半导体激光器作为抽运源,掺镱光纤在谐振腔内分别作为增益介质和可饱和吸收体,成功实现波长为1030~1090 n... 设计出一种集可调谐带通滤波器、高精度环形滤波器和光纤环形镜于一体的全光纤复合腔结构可调谐单频窄线宽光纤激光器。采用980 nm半导体激光器作为抽运源,掺镱光纤在谐振腔内分别作为增益介质和可饱和吸收体,成功实现波长为1030~1090 nm稳定的宽谱可调谐单频窄线宽激光输出。当抽运光的抽运功率为300 mW时,在波长为1070 nm处得到的输出功率最大,为18.5 mW,斜率效率达到7.95%,持续1 h内没有出现跳模现象,功率不稳定性小于1%;当抽运功率为200 mW时,利用延迟自外差法测量线宽,得到波长调谐范围内的平均线宽为8.7 kHz,弛豫振荡频率为64 kHz。 展开更多
关键词 激光器 光纤激光器 单频 滤波器 可调谐激光器
固体自拉曼激光器多波长输出研究 预览 认领
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作者 伍锡山 张鹏 +2 位作者 周博睿 刘彬 索文凯 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期181-186,共6页
实验对比了a切和c切的Nd∶YVO4晶体作为激光晶体时,激光器输出光光谱及输出功率上的区别。设计了一种小型化固体自拉曼多波长激光器,实验证明通过调节倍频晶体BBO的角度,可实现多波长选择性输出及同时输出,并测量了其输出光谱及单波长... 实验对比了a切和c切的Nd∶YVO4晶体作为激光晶体时,激光器输出光光谱及输出功率上的区别。设计了一种小型化固体自拉曼多波长激光器,实验证明通过调节倍频晶体BBO的角度,可实现多波长选择性输出及同时输出,并测量了其输出光谱及单波长输出时的功率。 展开更多
关键词 激光器 拉曼激光器 固体激光器 光谱 多波长
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种子注入的高峰值功率全固态单频激光器 预览 认领
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作者 龙江雄 李刚 +3 位作者 杨彬 姚红权 丁建永 周军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期291-294,共4页
为了研制光参量振荡器的单频制抽运源,采用偏压反馈的扫描-触发谐振探测技术,设计了种子注入的脉冲重复频率为500Hz的单端抽运键合Nd∶YAG的电光调Q单频脉冲激光器,建立了单纵模振荡并进行了理论分析。结果表明,在抽运能量为36.8mJ时,... 为了研制光参量振荡器的单频制抽运源,采用偏压反馈的扫描-触发谐振探测技术,设计了种子注入的脉冲重复频率为500Hz的单端抽运键合Nd∶YAG的电光调Q单频脉冲激光器,建立了单纵模振荡并进行了理论分析。结果表明,在抽运能量为36.8mJ时,输出单脉冲能量为8.4mJ,光光建模效率为23%,脉冲宽度为6.8ns,光束质量因子M^2≈1.3,脉冲峰值功率为1.2MW;利用F-P标准具获得输出激光的干涉图样,经过1h观察,该激光器输出单纵模概率为100%。这一结果对于抽运光参量振荡器的研制是有帮助的。 展开更多
关键词 激光器 全固态激光器 单频激光器 种子注入 电光调Q
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