BIBO晶体腔内倍频高效率473nm蓝光激光器.
腔内倍频准三能级与四能级激光器噪声特性的比较
行 了 噪声 特 性 研 究 。分 析 了腔 内倍 频 准 三 能 级 与 四 能级 激光 器 噪 声 的 不 同机 理 。实 验 发 现 ： 输 出 功 率 为 ５ 在 Ｏｍｗ 的 情 况 下 ， 内倍 频 准 三 能 级 激 光 系 统 的 倍 频 光 噪 声 为 １０ ， 腔 内倍 频 四能 级 激 光 器 噪 声 大 得 多 ， 者 在 输 出 功 率 为 腔 ２ 比 后 ６ Ｏｍｗ 的情 况 下 ， 光 噪 声 在 ５ 以 下 。针 对 准 三 能 级 倍 频 激 光 器 的 这 种 特 点 ， 用 耦 合 微 分 方 程 组 模 型 进 行 了 分 析 。 激 采 结 果 指 出 ， 题 的 根 源 在 于 准 三 能 级 激 光 系 统 中具 有 较 大 的再 吸 收 损 耗 ， 果 能 够 适 当控 制 该 损 耗 ， 三 能 级 激 光 系 统 问 如 准 的倍 频 噪 声 问 题 便 会 得 以改 善 。 关 键 词 ： 内倍 频 激 光 器 ； 声 ； 三 能 级 ； 合 微 分 方程 组 ； 吸 收损 耗 腔 噪 准 耦 再 文献标识码 ： Ａ
四能级倍频532nm激光噪声noiseinintracavitydoublingfourlevelgreenlaserat532nm准三能级倍频473nm激光噪声noiseinintracavitydoublingquasithreelevelbluelaserat473nm四能级和准三能级激光噪声比较fig2comparisonoflasernoiseproperties类相位匹配532nm激光具有低噪声运转的特性这已经被北京物理所的李德华通过jones矩阵理论分析指出其原因在于利用类相位匹配晶体的情况下完全克服了偏振模之间的耦合使得倍频光输出功率噪声大大降低3ndyag晶体能级结构fig3leveldiagramforndyagcrystal在准三能级倍频473nm激光器中使用同样的激光晶体ndyag并且倍频晶体的相位匹配类型和选用材料也都完全相同不同的倍频晶体长度仅仅会导致倍频的效率不同不会影响激光运转是否具有低噪声特性但实验中却出现了很大的激光噪声
473nm蓝光的便携式激光器的设计与研究
激 光 ￣Ｔ－ｆＬ、目标 指 示 、舞 台灯 光等 等 ，在激 光 器 的开 发 市场 中 占 位 匹配 克 服走离 效应 来 获得 高的倍 频 效率 ，同时 由色散 方程 ，我
有 十分 重 要 的地 位 ，对 于研 究 小 型 化 、便携 式 的激 光 器 的 需 求 们 可计算 它 的温 度 匹配特 性 １。
展 了全 固态激 光器 输 出的波 长 范 围。在这 个发 展过 程 中 ，中小 的输出功率及得到较好的光束质量 ，准直用透镜光学表面膜系
功 率 和高 功 率 的全 固态绿 光 ，红光 ，蓝光 ，紫 外 激光 器 都获 得 了 要求如下 ：平 凹镜 ，凹面 ：４７３ｎｍＡＲ，剩余反射 ＜０．５％。平凸镜 ．
全 固态激光器输出功率的提高 ，使得非线性频率变换得以实现 ， 示 。ＬＤ采用 Ｎｌｉｇｈｔ公 司 １．５Ｗ 的 ８０８ｎｍ半 导体 激 光器 ，光路 应 采
并且效率得到很大的提高。其次 ，非线性光学频率变换技术拓 用 短 焦距 聚 焦透 镜 ，直 径 ５ｍｍ，焦 距 Ｆ＝３．５ｍｍ。为 了获 得较 高
晶 体 ，其 掺 杂 浓 度 为 ０．７２５％ （重 量 ），ＮｄＰ＋密 度 约 为 １．３８× ４７３ｎｍ蓝 光 ，发散 角 ≤ １．５ｍｒａｄ，转换效 率 为 ３．２％。
１０２０ｃｍ～。Ｎｄ ：ＹＡＧ晶体 具有 以下 几个 特点 ｆ７～ｏｌ：第一 ，该 晶体 能 结 束语
够承 受相 对 高 的辐 射功 率 ，因为 其熔 点是 １９７０￣Ｃ；第 二 ，荧 光 线 本 论 文首 先简 述 了 晶体 的倍 频理 论 ，总结 了适 用 于紫 外 倍 宽较 小 ，阈值 低 ；第 三 ，热导 率 高 ，散 热 快 ，利 于 运转 ；第 四 ，该 晶 频 的 非线性 光学 晶体 的特性 ，选 用 ＹＡＧ品体 ，ＬＢＯ品体 ，调试 出
LD泵浦腔内倍频Nd：YAG／LBo蓝光473nm激光器的低噪声运转
（ ． ｈ ｎ ｃ ｕ ｎ ｔｔ ｔ Ｊ Ｏｐ ｉｓ Ｆｉ ｅＭｅ ｈ ｎ ｃ ｎ ｙ ｉ Ｃｈ ｎ ｓ ａ ｅ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ ， １ Ｃ ａ ｇ ｈ ｎ Ｉ ｓｉｕｅｏ ｔｃ ， ｎ ｃ ａ ｉｓａ ｄ Ｐｈ ｓｃ ， ｉ ｅｅ Ａｃ ｄ ｍｙ ｏ ｃｅ ｃ ｓ
件 倍 频 输 出功 率 的高 频 噪声 ， 用 了提 高 腔 内基 频 光 循 环 强 度 和 缩 短 激 光 晶 体 以 减 小 准 三 能 级 激 光 系 统 再 吸 收 损 耗 的 采
方 法 来 实 现 ４ ３ｎ 激 光 器 的 低 噪 声 运 转 。实 验 中利 用 两 个 ２ｗ Ｉ ７ ｍ Ｄ耦 合 作 为 泵 浦 源 及 １０ｍｍ 厚 的 Ｎ ： Ｇ 材 料 作 为 ． ｄ ＹＡ 激 光 晶体 ， 利 用 １ 在 ０ｍｍ 长 Ｉ （ 材 料 作 为倍 频 品 体 的 情 况 下 ， 得 了输 出功 率 为 １ ５ ） Ｂ 获 ９ ｍｗ 的具 有 低 噪声 特 性 的 ４ ３ｎｎ ７ ｒ 蓝 光 激 光 运 转 。实 验 结 果 表 明 ， 频 输 出 功 率 （ 峰 ）平 均 值 ＜ １ ， 光 输 出 在 １ｈ内没 有 激 光 跳 变 现 象 ， 且 无 需 在 倍 峰 ／ 激 并 腔 内 引入 其 它 元 件 。 关 键 词 ： 光 激 光 器 ； 内倍 频 ； 声 ； 三 能 级 ； 吸 收 损 耗 蓝 腔 噪 准 再
中 图分 类 号 ： Ｎ２ ８ １ Ｔ ４ ． 文献 标 识 码 ： Ａ
ＬＤ ｍ ｐ ｄ ｉ ｔ ａ ａ ｉｙ ｆ ｅ ｕ ｎ ｙ ｄ ｕ ｌｎ ３ ａ ｐｕ ｅ ｎ ｒ ｃ ｖ ｔ ｒ ｑ ｅ ｃ ｏ ｂ ｉ ｇ ４ ｍ ７
全固态腔内和频488nm连续蓝光激光器_王君光
第37卷 第7期中 国 激 光V ol .37,N o .72010年7月CHINESE JO URNAL OF LASERSJuly ,2010 文章编号:0258-7025(2010)07-1669-04全固态腔内和频488nm 连续蓝光激光器王君光1 李永亮2 田迎华3 吕 望1 包 琳1 全 慧11长春理工大学理学院,吉林长春130022;2长春理工大学光电工程学院,吉林长春1300223长春理工大学计算机科学与技术学院,吉林长春130022摘要 报道了全固态连续波488nm 蓝光激光器,蓝激光分别由N d :Y LF 4(N d :YL F )和N d :YV O 4晶体的1047和914nm 谱线非线性和频产生,实验中采用复合腔结构,利用LiB 3O 5(LBO )晶体I 类临界相位进行腔内和频,当总注入抽运功率为32.2W (注入到N d :Y LF 晶体和N d :YV O 4晶体的抽运功率分别为13.4和18.8W )时,获得650mW 的T EM 00连续波488nm 蓝光激光输出。
30min 功率不稳定度优于±2.8%。
光束质量因子M 2=1.3。
关键词 激光器;全固态;复合腔;和频;蓝光激光器中图分类号 T N 248.1 文献标识码 A doi :10.3788/CJL 20103707.1669All -Solid -State Continuous -Wave All -Intracavity Sum -Fre quencyMixing Blue Laser at 488nmWang Junguang 1 Li Yongliang 2 Tian Yinghua 3 L ǜWang 1 Bao Lin 1 Quan Hui 11S chool of Science ,Changchun Universit y of Science and Technolog y ,Changchun ,Jilin 130022,China2School of Opto -Electronic Eng ineering ,Changchun University of Science and Technology ,Changchun ,Jilin 130022,China3School of Co m puter Science and Technology ,Chang chun Universit y of Science and Technology ,Changchun ,Jilin 130022,ChinaAb stract An all -solid -state c ohe rent ra dia tion at 488nm by intra cavity sum -fre quency generation of 914nm N d :YVO 4la ser a nd 1047nm Nd :YLF 4(N d :YLF )laser is reported .Blue laser is obtained by using a double cavity and type -I c ritic al phase m atc hing L iB 3O 5(LBO )c rystal sum -frequency m ixing .With total pum p power of 32.2W (13.4W pump power for Nd :YLF la ser and 18.8W pum p power for Nd :YVO 4la ser ),TEM 00m ode blue la ser at 488nm of 650mW is obtained at last .The power stab ility in 30minute s is better than ±2.8%.The M 2factor is 1.3.Key wo rds la sers ;all -solid -state ;double cavity ;sum frequency mixing ;blue la ser 收稿日期:2009-11-12;收到修改稿日期:2010-01-04基金项目:“十一五”预研支撑基金项目(62301110109)资助课题。
蓝光激光器的应用与发展
蓝光激光器的应用与发展黄必昌一、前言全固态蓝光激光器因其在激光生物医学、激光彩色显示、激光高密度数据存储、激光光谱学、激光打印、激光水下成像与通讯等领域的广泛应用，近年来备受人们重视。
用LD泵浦YAG晶体通过腔内倍频可以实现大功率蓝光激光输出，从而实现红（671nm）、绿（532 nm）、蓝（473 nm）三元色激光的连续输出。
目前有关蓝光激光器的研究成为国内外研究小组竞相开展的研究热点，在很短的时间里世界各地都掀起了固态草蓝色激光光源的研究热潮。
全固态蓝光激光作为一种新的相干光源，具有体积小、结构紧凑、寿命长、效率高、运转可靠等一系列优点，能够应用在许多其他激光器无法应用的场合。
全固态蓝光激光器主要应用在蓝光激发、高密度光存储、彩色激光显示、拉曼光谱、荧光光谱分析、生物工程、DNA排序、海洋水色和海洋资源探测等很多方面。
在固体激光器中欲获得蓝色激光输出，主要有以下三种方法：（1）利用宽禁带半导体材料直接制作蓝光波段的半导体激光器；（2）利用非线性频率变换技术对固体激光进行倍频；（3）利用上转换技术在掺稀土的晶体、玻璃或光纤中实现蓝激光输出。
对于可见波段的半导体激光二极管(LD)，蓝光LD的研制需要昂贵的设备和衬底材料，同时LD的光束质量不尽人意，在许多应用领域受到了限制。
由LD泵浦的倍频固体激光器，需要非线性晶体材料进行频率转换，虽然光束质量很好，输出功率也很高，但系统较复杂。
近年来，人们利用发光学中的频率上转换机制，大力发展具有蓝绿光输出上转换发光材料，所采用的泵浦源一般为近红外高功率半导体激光器。
另外，与稀土掺杂的玻璃和晶体相比，光纤具有输出波长多、可调谐范围宽等优点。
利用上转换光纤制作的光纤激光器还具有结构简单、效率高、成本低的优点。
近两年来，国外对蓝光上转换光纤激光器研究很活跃，并且其商业化进程也相当迅速。
下面结合激光显示和蓝光光盘等主要应用，首先简单说明其工作原理然后介绍全固态蓝光激光器的多种技术和最新发展。
LD连续和脉冲抽运的Nd:YAG腔内倍频蓝光激光器
LD连续和脉冲抽运的Nd：YAG腔内倍频蓝光激光器韩磊;王加贤【期刊名称】《激光杂志》【年(卷),期】2010()2【摘要】在激光二极管连续抽运的Nd:YAG激光器中,分别采用BIBO和LBO晶体对946nm激光进行腔内倍频,获得473 nm蓝光输出。
抽运功率9.5 W时,BIBO 晶体倍频输出功率为508mW,转换效率5.35%:LBO晶体倍频输出功率为441 mW,转换效率4.64%。
LBO倍频的转换效率小于BIBO,但输出蓝光的光束空间质量较好。
在LD脉冲抽运和LBO晶体腔内倍频的Nd:YAG激光器中,研究了抽运脉冲的调制频率和占空比与蓝光输出功率的关系。
当抽运功率9W,脉冲调制频率100Hz、占空比60%时,得到最大的蓝光输出功率465mW,比相同功率连续抽运提高87mW。
结果表明,LD脉冲抽运能有效降低Nd:YAG晶体的热效应影响,提高激光器输出功率。
【总页数】2页(P1-2)【关键词】蓝光激光器;激光二极管抽运;腔内倍频;热效应;调制频率【作者】韩磊;王加贤【作者单位】华侨大学信息科学与工程学院【正文语种】中文【中图分类】TN248.13【相关文献】1.LD抽运Nd:YAG/KTP腔内倍频16W连续波绿光激光器 [J], 戴厚梅;白晋涛2.LD抽运Nd:YAG/KTP腔内倍频连续绿光激光器实验研究 [J], 沈洪斌;刘秉琦;李刚;国涛;黄富瑜3.紧凑型LD端面抽运Nd:YAG内腔三倍频准连续355 nm紫外激光器 [J], 刘欢;巩马理4.LD抽运的946nm Nd:YAG激光器及其腔内倍频 [J], 刘伟仁;霍玉晶;何淑芳5.LD抽运Nd:YAG/KTP腔内倍频连续波1.2W红光激光器 [J], 周佳凝;温午麒;周睿;丁欣;赵士勇;牛燕雄;王鹏;姚建铨因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
Cr_YAG被动调Q全固态473nm蓝光激光器
文章编号:0258 7025(2003)08 067304Cr YAG 被动调Q 全固态473nm 蓝光激光器郑 权1,2,赵 岭1,邵永红1,檀慧明1,钱龙生11中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春1300222应用光学国家重点实验室,吉林长春130022摘要 报道了LD 抽运,Cr YA G 被动调Q ,N d YAG/LBO 结构的473nm 全固态蓝光激光器。
在注入抽运功率为1600mW 时,得到平均功率9 1mW ,脉冲宽度14 5ns,重复频率4 19kHz,峰值功率近150W 的被动调Q 蓝光脉冲输出。
关键词 激光技术;蓝光激光器;LD 抽运;被动调Q 中图分类号 T N248.1+3 文献标识码 ACr YAG Passively Q switched All solid state Blue Laser at 473nmZHENG Quan 1,2,ZHAO Ling 1,SHAO Yong hong 1,TAN Hui ming 1,QIAN Long sheng11Changchun I nstitute of Op tics ,Fine M echanics and Physics ,T he Chinese A cademy of Sciences ,Changchun,Jilin 130022,China2T he State K e y Labor atory of A p plied Op tics,Changchun,J ilin 130022,ChinaAbstract A L D pumped,Cr YA G passively Q switched N d YA G/L BO blue laser was reported.With 1600mW incident pump laser,Q switched blue laser w ith av er ag e power of 9.1mW,pulse duration of 14.5ns,repet ition r ate of 4.19kHz and peak po wer of nearly 150W w ere obtained.Key words laser technique;blue laser;LD pumped;passive Q switching收稿日期:2002 04 22;收到修改稿日期:2002 05 30基金项目:国家863计划资助项目(No.863 307 13 02,863 Z35 2B)。
连续输出1.60 W／473nm直腔蓝光激光器
熟 ， 、 小型 激光 器 已走 向市 场． ４ ３ｎ 波 长 的 大 中、 而 ７ ｍ 全 固体蓝光 激光器 由于其 基 频 光 ９ ６ｎ 波 长 激光 属 ４ ｍ
子数 由公 式 Ｎ Ｎ。 ｅ ｐ 一ｚＥ ｋ 决 定［］ 其 中 ， ／ 一 ｘ （ ￣ ／ Ｔ） “， △ Ｅ为两 个 能级 间 的 能 量 差 ， Ｔ为 增 益 介 质温 度 ， ｋ为
维普资讯
第 ４ ６卷
第２ 期
厦 门 大 学 学报 （ 自然 科 学版 ）
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＸｉｍｅ ｉｅ ｓｔ Ｎａ ｕ ａ ｃｅ ｃ ） ｏ ｒ ａ ａ ｎ Ｕｎｖ ｒｉｙ（ ｔ ｒ ｌＳ ｉｎ ｅ ｏ
Ｖｏ ． ６ ＮＯ ２ １４ ．
ｎ 绿 光 、 ６ ｍ 红 光输 出 ， ９ ６ｎ 谱线 属 于准 三 ｍ ６ ０ｎ 而 ４ ｍ 能级 系统 ， 对应 ‘ ，～‘。 之 间 的 跃 迁 实 现激 光 运 转 ： Ｊｚ
非常 困难 ． 能级 图｛ ３ 图 １所 示 ， 光 下 能级 是 基 态 ：如 １ ０ 激 的一个 斯塔 克分 裂 能级 ， 裂 能级 上 的 粒 子数 布 居服 分 从 玻尔 兹曼 分布 率 ， 光 下 能级 与基 态 能 级 的平 衡粒 激
摘要： 报道了Ｌ Ｄ端面泵浦 Ｎ ： Ａ ｄ Ｙ Ｇ晶体，Ｂ Ｌ Ｏ腔内倍频 ４３ ｍ全固态直腔蓝光激光器． ７ ｎ 根据谐振腔稳定性理论， 利
用 简 单 的 平一 平腔 直接 测 得 不 同 泵 浦 功 率 下 的 热焦 距值 ． 过 数 值 计 算 分 析 了 不 同 热 焦 距 下 ， 通 Ｎｄ： ＡＧ 与 Ｌ Ｏ 晶体 中 Ｙ Ｂ 的 腰 斑半 径 以 及 Ｌ Ｏ 中 光 腰 的 位 置 。 在 准 三 能 级 系统 模 型 和 倍 频 理 论 的 指 导 下 优 化 激 光 腔 体 结 构 ， 激 光 器 实 现 最 Ｂ 并 使
LD端面泵浦NdYAGBIBO单模蓝光激光器
作的平 2凹谐振腔结构 ,在泵浦功率为 2. 2 W 的情况 下 ,得到了 26. 5 mw 的 473 nm 稳定单模蓝光输出 , 光光转化效率约 1. 4% ,三个小时内功率波动小于
±5% ,为下一步蓝光激光器的产品化提供了理论依 据 ,我们将进一步分析影响输出效率的因素 ,提高蓝 光激光器的输出功率及长期工作稳定性 。
出现晶畴 ,而且价格昂贵 ; BBO 的有效非线性系数较
大 ,但位相匹配角度范围窄 ,走离效应严重 ,激光输
出呈椭圆形 ; LBO 晶体有良好的物理化学性质 ,损伤
阈值很高 ,接收角大 ,走离角小 ,但有效非线性系数
和倍频效率较低 。而偏硼酸铋 (B IBO )是一种新的
性能非常优秀的非线性光学晶体 ,除了具有物理化
对 (1)式中长度 l求导得到 :
f1
N
σ
0
α
= 1
exp ( - αl) - exp ( - αl)
f1
N
σ
0
l
+
L 2
+T 最佳增益介质长度约 2
mm。
1. 2 倍频晶体的选择
当前 ,常用于 946 nm 倍频得到 473 nm 激光的
非线 性 晶 体 有 : KNbO3 、BBO、LBO、B IBO。其 中 , KNbO3 晶体的有效非线性系数最大 、走离角小 ,原则 上讲是首选晶体 ,但它的温度接受角度窄 ,使用中易
摘要 : 从理论上分析了准三能级系统 946 nmNd: YAG全固态激光器运转的条件 ,并比较了几种不同的倍频晶体 的特性 ,给出内腔倍频获得 473 nm蓝光发射的方案 。用波长 808 nm、输出功率为 2. 2 W 的半导体激光器泵浦 Nd: YAG,采用内腔倍频的方法 ,在一定的温度下 ,用 Ⅰ类临界相位匹配 B IBO 晶体倍频获得了 473 nm 26. 5 mW 的单模连续蓝色激光输出 ,功率波动小于 ±5%。 关键词 : 准三能级 ; LD 泵浦 ; 内腔倍频 ; 473 nm全固态蓝光激光器 中图分类号 : O431 文献标识码 : A
LD泵浦的946nmNd_YAG激光器及腔内倍频473nm蓝光输出
LD泵浦的946nm Nd:YAG激光器及腔内倍频473nm蓝光输出刘伟仁 钱龙生 檀慧明 余 锦(中国科学院长春光机所应光室,长春 130022)提要:本文从理论上分析了准三能级系统946nm Nd:YAG固体激光器室温运转的条件及实现方法,并给出腔内倍频获得473nm蓝光发射的方案。
用波长808 5nm,功率2W的半导体激光器泵浦Nd:YAG,采用腔内插入高损耗元件选模的方法,在室温下获得946nm波长连续红外激光输出180mW,斜效率13%;用BBO和LBO晶体腔内倍频,获得473nm波长连续蓝色激光,输出功率分别12mW和50mW,斜效率分别为3%及10%。
关键词:准三能级,L D泵浦,腔内倍频,473nm全固体蓝激光器LD pumped946nm Nd:YAG laser and473nm blue laser by intracavity doublingLiu Weiren Qian longsheng T an Huim in Y u Ji n(L a boratory of Applied optics,Changchun lnstitut e of Optic s and Fi ne mechanic s,Academic sinica,Chang c hun 130022)A bstract:Study on how to realize the ope ration of qua si three level sy st e m946nm all solid st ate Nd:YAG lase r at room temperature i s re ported,a lso the m ea ns of em i ssion of473nm blue lase r by l ntraca v i t y doubl ing.180nW out put of946nm infrare d la ser i s obt ai ned whe n pumped by a2W di ode wi t h t he sl ope ef fi ciency13%.12mW and50mW output o f473nm blue laser are obtaine d using BBO and L BO doubling crystal with t he slope efficie ncy3%and10%.Ke y wor ds:LD pumpe d,quasi t hree l ev e l intracavity doubling,473nm solid stat e blue lase r国际上的激光技术发达的国家普遍采用对Nd:YAG激光器946nm波长的腔内倍频得到473nm波长的激光,这是目前获得全固体蓝激光最有效的手段之一。
高转换效率腔内倍频外腔面发射蓝光激光器
高转换效率腔内倍频外腔面发射蓝光激光器
伍亚东;朱仁江;晏日;彭雪芳;王涛;蒋丽丹;佟存柱;宋晏蓉;张鹏
【期刊名称】《物理学报》
【年(卷),期】2024(73)1
【摘要】高功率高光束质量的蓝色激光在激光显示与照明、水下通信和成像、有色金属加工等许多领域具有广泛应用前景.本文利用增益芯片底部的高反镜分布布拉格反射镜、折叠镜以及后端反射镜构成V型谐振腔,通过腔内插入非线性晶体LBO,获得了高转换效率的高功率、高光束质量蓝光输出.实验研究了非线性晶体的长度、基频激光的线宽、倍频走离角的补偿等不同因素对外腔面发射激光器腔内倍频蓝光输出功率的影响.在LBO的Ⅰ类相位匹配条件下,当晶体长度为5 mm,所用双折射滤波片厚度为1 mm时,获得超过6 W的491 nm波长蓝光输出,x和y方向的光束质量M2因子均为1.08,倍频转换效率为63%.
【总页数】7页(P174-180)
【作者】伍亚东;朱仁江;晏日;彭雪芳;王涛;蒋丽丹;佟存柱;宋晏蓉;张鹏
【作者单位】重庆师范大学物理与电子工程学院;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;北京工业大学理学部;重庆师范大学重庆国家应用数学中心
【正文语种】中文
【中图分类】TN2
【相关文献】
1.光泵浦半导体垂直外腔面发射激光器的倍频研究
2.小型高效率腔内倍频473nm 蓝光激光器
3.高功率转换效率905nm垂直腔面发射激光器的设计与制备
4.LD泵浦腔内倍频高功率蓝光激光器
5.LD泵浦腔外倍频高转换效率Nd^(3+)∶GdVO_4固体激光器
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
小型高效率腔内倍频473nm蓝光激光器
小 型 高 效 率 腔 内倍 频 ４ ３Ｒｌ蓝 光 激 光 器 ７ ｉ ｌ
李 锋 ， 蓉 郭 小芳 白 杨 白晋 涛 刘 ， ， ，
（． １ 西北 大学 光子学 与光子技术研究所 ， 陕西 西安 ７ ０６ ；． １０ ９ ２ 商洛学院 ， 陕西 商州 ７ ６０ ） ２ ００
摘要： 目的
研 制腔 内倍 频 ０ ４ ３ ｍ 连 续波 高效 率全 固 态蓝 光 激 光 器 。方法 理 论 分 析 与 实验 ．７ ３ 二极 管激 光 （ Ｄ） 面抽 运 Ｎ ： Ａ 晶体 ， 类 临界 相位 匹配 ＢＢ Ｗ Ｌ 端 ｄＹ Ｇ Ｉ Ｉ Ｏ腔 内倍
研 究相 结合 。结果
频 ， 大输 出 ２ ０ｍ 连 续 ０４ ３ ｍ 蓝光 ； 光转换 效 率达 到 ９ ３ ， 最 ８ ｗ ． ７ 光． ． ％ 功率起 伏 小 于 ３ 。结 论 ％
光 阈值 为
基 金项 目： 陕西省教育厅产业化培育基金资助项 目（ ３Ｃ ６ ； 西省教育厅专项基金资 助项 目（ ５Ｋ ８ ） ０Ｊ０ ）陕 ０ Ｊ １５
作者简 介 ： （９０ ）男 ， 李锋 １ 一 ， 陕西商洛人 ， ７ 商洛学院副教授 ， 博士 ， 从事全 固体激光器件 ， 光束质 量好 。 运行 稳定 ， 达到 实用化 目的 。 关 键 词 ：Ｄ抽 运 ： 固 态蓝 光激 光器 ：Ｉ Ｏ； 内倍频 Ｌ 全 ＢＢ 腔
中图分 类号 ： Ｎ ２ ８ １ Ｔ ４ ．
文 献标识 码 ： Ａ
文章编 号 ：０ ０２ ４ ２ ０ ）４ｏ ４ － １０ －７ ０ ８ ｏ － ４ｏ Ｘ（ ５ ３ ９６ｎ ４ ｍ大 ， Ｆ 一 Ｉ 而 ９ 级之 间 ９ ６ｎ 的跃 迁为 能 ４ ｍ 准三能 级结 构 ． １ 。因此 ， 要实 现 ９ ６ｎ ４ ｍ基 频 光有
腔内倍频多纵模低噪音绿激光器
腔内倍频多纵模低噪音绿激光器李春明;高兰兰;檀慧明;钱龙生【期刊名称】《光子学报》【年(卷),期】2007(36)1【摘要】介绍了一种LD泵浦腔内倍频全固体Nd∶YVO4-KTP多纵模、低噪音、高功率稳定绿激光器.在Nd∶YVO4-KTP绿激光器组成的谐振腔内放置厚度约相等的石英晶体λ和4λ波片(QWP),使两波片快轴夹角互呈90°,HWP、QWP与KTP 构成复合波片,其作用相当于QWP,此复合波法与各相异性Nd∶YVO4共同作用有效抑制了腔内偏振模耦合,获得多纵模低噪音绿光输出.此复合波片相互作用由于抵消了石英晶体波片温度敏感引起的相位延迟量漂移,所以此激光器在不同功率、不同工作温度下,均能稳定可靠地运转于低噪音状态.实验结果为,绿光输出纵模数为3个,噪音小于0.5%(rms%),12 h功率稳定性优小于1%.【总页数】4页(P1-4)【关键词】LD泵浦;腔内倍频;复合波片;多纵模;低噪音【作者】李春明;高兰兰;檀慧明;钱龙生【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所【正文语种】中文【中图分类】TN284.1【相关文献】1.腔内倍频锁模的Nd∶ LuVO4绿光激光器 [J], 李备;于海娟;何超见;齐瑶瑶;陈寒;林学春2.腔内倍频锁模的Nd：LuVO4绿光激光器 [J], 李备;于海娟;何超见;齐瑶瑶;陈寒;林学春;;;;;;;;;;;;;;;;;;3.能自启动的腔内倍频自锁模钛宝石激光器 [J], 杨杰;魏志义;黄斐然;刘焰发;周建英4.ReSe2连续波锁模Nd:YVO4腔内倍频绿光激光器 [J], 薛喻宸;白冰;张斌;李立5.腔内倍频Nd：YAG／KTP高功率绿激光器 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
LD端面泵浦946nm／473nm连续Nd：YAG／LBO激光器
（ １ ． Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｌ ａ ｓ ｅ ｒ＆ Ｏｔ ｐ ｏ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ，Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｏ ｐ ｔ ｏ － Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｔ ｉ ｎｊ ａ ｉ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｔ ｉ ｎｊ ａ ｉ ｎ ３ ０ ０ ０ ７ ２ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｏ ｐ ｔ ｏ — Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ（ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｙ ｒ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ） Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｔ ｉ ｎｊ ａ ｉ ｎ ３ ０ ０ ０ ７ ２ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｎ ｄ： ＹＡ Ｇ ９ ４ ６ ｎ ｍ ａ ｎｄ ４ ７ ３ ａ ｍ １ ａ ｓ ｅ ｒ ｗｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ． Ｂｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｎ ｄ： ＹＡＧ
ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ａ ｓ ｌ ａ ｓ ｅ ｒ ｇ ａ ｉ ｎ ｍｅ ｄ ｉ ｕ ｍ，１ １ Ｗ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ － ｗａ ｖ ｅ（ ＣＷ ）ｌ ａ ｓ ｅ ｒ ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ ａ ｔ ９ ４ ６ ｎ ｍ ｗａ ｓ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ
LD泵浦Nd:YAG 1.38 W高效率蓝光激光器
LD泵浦Nd：YAG 1.38 W高效率蓝光激光器
李斌;姚矣;李永大;曹思维;陈金强;林楠
【期刊名称】《量子电子学报》
【年(卷),期】2009(26)2
【摘要】报道了利用光纤耦合LD列阵泵浦Nd:YAG晶体,I类临界相位匹配LBO 内倍频来获得高效的473 nm蓝光激光。
采用三镜折叠腔结构,通过对系统的优化设计,在注入泵浦功率为12.5 W时,获得了连续输出1.38 W的基模473 nm蓝光激光,光-光转换率达11%。
【总页数】4页(P161-164)
【关键词】激光技术;LD泵浦;Nd:YAG/LBO;三镜折叠腔;蓝光激光
【作者】李斌;姚矣;李永大;曹思维;陈金强;林楠
【作者单位】长春理工大学物理系
【正文语种】中文
【中图分类】TN248.1
【相关文献】
1.LD泵浦腔内倍频Nd:YAG/LBO蓝光473nm激光器的低噪声运转 [J], 李义民;檀慧明;付喜宏;田玉冰;王保山
2.基于LD双端面泵浦的Nd:YAG高效率倍频激光器 [J], 范嗣强;李麒麟;路永乐
3.LD泵浦高效率折叠腔YAG/LBO蓝光激光器 [J], 郑权;赵岭;檀慧明;钱龙生
4.LD泵浦Nd:YAG/LBO腔内倍频蓝光激光器的研究 [J], 付殿岭;李健
5.LD端面泵浦Nd∶YAG/LBO蓝光激光器热效应分析 [J], 刘辉兰
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
中心波长473nm,带宽10nm,外径25mm。
中心波长为473nm的激光器在现代科技和医学领域具有重要的应用价值。
其窄带宽和较大外径为25mm使得其在激光治疗和精密测量等领域有着广泛的应用前景。
下面将从以下几个方面介绍这一激光器的优势和应用情况：1. 高精度医学应用中心波长473nm的激光器在医学领域被广泛应用，特别是在眼科手术中。
其波长的选择使得其对眼部组织有着较好的穿透性，可以在激光近视手术、激光白内障手术等眼科手术中发挥重要作用。
由于其带宽较窄，能够更精准地对眼部组织进行切割和矫正，降低手术风险，提高手术成功率。
2. 高精度科学研究在科学研究领域，中心波长473nm的激光器也具有很高的应用价值。
其较窄的带宽和较大的外径使得其在原子物理、光学等领域有着广泛的应用。
在原子钟的精密测量中，需要用到波长精准的激光器来激发原子的特定能级，中心波长473nm的激光器就可以满足这一需求。
3. 其他应用领域除了医学和科学研究领域，中心波长473nm的激光器还在工业加工、通信等领域有着广泛的应用。
其高能量、高精度和高稳定性使得其在激光切割、激光打标等领域具有优势。
其波长和带宽也适合一些特定的通信需求，例如在光纤通信中可以实现更高的传输速率和稳定性。
总结：中心波长473nm、带宽10nm、外径25mm的激光器在医学、科学研究、工业加工和通信等多个领域都有着重要的应用，其窄带宽和较大外径使得其在精密测量和精准治疗中具有显著的优势。
随着科技的不断发展，相信这一类型的激光器在更多领域将发挥重要作用。
4. 生物医学影像除了在医学治疗中的应用，473nm激光器在生物医学影像领域也发挥着不可替代的作用。
生物医学影像技术是一种非常重要的医学诊断工具，能够帮助医生观察人体内部的结构和功能，帮助医生做出准确的诊断和治疗方案。
而中心波长473nm的激光器在这一领域拥有广阔的应用前景。
由于473nm的激光器具有较高的穿透力和较小的光散射，这使得它在各种生物组织的成像中具有优势。
BIBO晶体腔内倍频高效率473nm蓝光激光器
文章编号:025827025(2004)0921030203B IB O 晶体腔内倍频高效率473nm蓝光激光器郑 权1,赵 岭1,董胜明21中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春1300222山东大学晶体材料国家重点实验室,山东济南250100摘要 B I BO (B i B 3O 6)晶体是一种新型的非线性光学晶体,物化性能稳定、光损伤阈值高,并且具有相当大的非线性光学系数,可以制作成频率变换器件,获得高效的倍频激光输出。
报道了用B I BO 晶体对一台运转于946nm 激光谱线的激光二极管(LD )抽运N d YA G 激光器进行腔内倍频获得高效率的473nm 蓝光输出的实验结果。
用国产的激光二极管端面抽运厚212mm ,掺杂浓度110at .2%的N d YA G 激光晶体,在注入抽运光功率为116W 时,用5mm 长的 类临界位相匹配B I BO 晶体获得的T E M 00模蓝光输出达183mW ,相应的腔内倍频转换效率为1114%,比同样工作条件下10mm 长 类LBO 晶体的倍频效率高45%以上。
关键词 激光技术;B I BO 晶体;激光二极管;蓝光激光器中图分类号 TN 248.1 文献标识码 AH igh Eff ic ien t Blue La ser Genera tion a t 473nm by B IB O Crysta lZH EN G Q uan 1,ZHAO L ing 1,DON G Sheng 2m ing21Chang chun Institu te of Op tics ,F ine M echan ics and P hy sics ,T he Ch inese A cad e m y of S ciences ,Chang chun ,J ilin 130022,Ch ina2T he S ta te K ey L abora tory of C ry sta l M a teria l ,S hand ong U n iversity ,J inan ,S hand ong 250100,Ch inaAbstract B I BO (B i B 3O 6)crystal is a novel non linear crystal ,w h ich has stab le physical and chem ical p roperties ,h igh destroy th resho ld ,and b ig non linear effective coefficien t ,so B I BO crystal can be u sed as frequency conversi on device to ob tain efficien t second harmon ic w ave generati on .In th is paper ,h igh efficien t b lue laser at 473nm w as generated by B I BO crystal in serted in a di ode 2pumped N d YA G (Y 3A l 5O 12)laser at 946nm fo r in tra 2cavity frequency doub ling .A hom e m ade laser di ode w as u sed to end pump a p iece of 212mm long N d YA G crystal dopped w ith 1.0at .2%.W ith 116W pumped laser ,183mW T E M 00mode stab le b lue laser ou tpu t w as ob tained by a 5mm long typed B I BO crystal ,conversi on efficiency up to 1114%,w h ich w as abou t 45%h igher than a 10mm long typed LBO (L i B 2O 3)crystal.Key words laser techn ique ;B I BO crystal ;laser di ode ;b lue laser 收稿日期:2003206202;收到修改稿日期:2003208204 基金项目:国家863计划(N o .2002AA 311141)资助项目。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
文章编号 :0258-7025(2004 09-1030-03BIBO 晶体腔内倍频高效率 473nm蓝光激光器郑权 1, 赵岭 1, 董胜明21中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 , 吉林长春 1300222山东大学晶体材料国家重点实验室 , 山东济南 250100摘要 BI BO (BiB 3O 6 晶体是一种新型的非线性光学晶体 , 物化性能稳定、光损伤阈值高 , 并且具有相当大的非线性光学系数 , 可以制作成频率变换器件 , 获得高效的倍频激光输出。
报道了用 BI BO 晶体对一台运转于 946nm 激光谱线的激光二极管 (LD 抽运 N d YA G 激光器进行腔内倍频获得高效率的 473nm 蓝光输出的实验结果。
用国产的激光二极管端面抽运厚 2. 2mm, 掺杂浓度 1. 0at. -%的 N d Y A G 激光晶体 , 在注入抽运光功率为 1. 6W 时 , 用 5mm 长的Ⅰ类临界位相匹配BIBO 晶体获得的 T EM 00模蓝光输出达 183mW , 相应的腔内倍频转换效率为 11. 4%, 比同样工作条件下 10mm 长Ⅰ类 L BO 晶体的倍频效率高 45%以上。
关键词激光技术 ; BIBO 晶体 ; 激光二极管 ; 蓝光激光器中图分类号 T N 248. 1文献标识码 AHigh Efficient Blue Laser Generation at 473nm by BIBO CrystalZHENG Quan 1, ZHAO Ling 1, DONG Sheng -ming21Chang chun I nstitute of Op tics , Fine M echanics and P hy sics ,T he Chines e A cadem y of Sciences , Changchun , J ilin 130022, China2T he State K ey Laboratory of Cry stal M ater ial , S hand ong U niv er sity , J inan , S handong 250100, ChinaAbstract BIBO (BiB 3O 6 cr ystal is a novel no nlinear cry st al, w hich has st able physical and chemical pr operties, hig h dest ro y threshold , and big nonlinear effectiv e co efficient , so BI BO cr ystal can be used as fr equency co nver sion dev ice to obtain ef ficient second har monic w av e gener atio n. In this paper , hig h efficient blue laser a t 473nm w as gener ated by BIBO cry st al inser ted in a diode-pum ped N d Y A G (Y 3A l 5O 12 laser at 946nm for int ra-ca vit y frequency doubling . A home made laser diode was used to end pump a piece of 2. 2mm long N d YA G cr ystaldo pped w ith 1. 0at . -%.W ith 1. 6W pumped laser , 183mW T EM 00mode stable blue laser output w as o bt ained by a 5mm long Ⅰ ty ped BIBO cr ysta l, conver sio n efficiency up to 11. 4%, which w as abo ut 45%hig her than a 10mm long Ⅰ t yped L BO (L iB 2O 3 cr ystal.Key words laser t echnique ; BI BO cry st al ; laser diode ; blue laser收稿日期 :2003-06-02; 收到修改稿日期 :2003-08-04基金项目 :国家863计划 (N o. 2002AA 311141 资助项目。
作者简介 :郑权 (1973— , 男 , 黑龙江省人 , 理学博士 , 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所副研究员 , 主要研究 1引言由于蓝激光在荧光激发 , 拉曼光谱 , DNA 排序等领域有广泛的应用 , 激光二极管 (LD 抽运的 473nm 全固态蓝光激光器近年来引起了人们的广泛关注。
利用 Nd YAG 晶体中 Nd 3+在 946nm 波段的受激辐射跃迁 , 经非线性晶体倍频 , 最终可获得波长为 473nm 的蓝色激光 [1]。
对于 473nm 全固态蓝光激光器 , 已有大量文献报道 [2, 3]。
其中 , 多为采用KN 晶体倍频 , 原因是 KN 晶体的有效非线性系数很大 , 倍第 31卷第 9期 2004年 9月中国激光CHIN ESE JOU RN AL OF LASERSV ol. 31, No. 9September , 2004频效率高。
但在实际应用中 , KN 晶体易潮解 , 而且目前 KN 晶体极化、定向和加工等工艺存在着难度 , 价格高 , 这些因素都制约着全固态蓝光激光器产业化的发展 , 因此有必要寻找新的晶体。
BIBO (BiB 3O 6 晶体是一种新型的非线性光学晶体 , 物化性能稳定、不潮解、光损伤阈值高 , 并且具有相当大的非线性光学系数 , 因此是很有应用潜力的新材料 [4], 有望制作成频率变换器件 , 获得高效的倍频激光输出。
山东大学的王正平等已经报道了用 BIBO 晶体腔外倍频实现 946nm 倍频蓝光输出的初步实验结果[5], 得到了 28. 5mW 的 473nm 蓝光输出 , 相应的倍频转换效率仅为 5. 2%。
本文采用Ⅰ类临界位相匹配的 BIBO 晶体进行腔内倍频 , 获得了高效率蓝激光输出。
2 BIBO 晶体的倍频特性用 SNLO 软件计算了 BIBO 晶体的946nm → 473nm 倍频参数。
为了便于比较 , 表 1列出了包括 KN , LBO 和 BIBO 三种晶体在Ⅰ类临界位相匹配条件下对946nm 波段的倍频参数。
由表 1可以看出 , BIBO 晶体的有效非线性系数约是 LBO 晶体的 3倍 , 因此可以获得很高的 946nm 倍频转换效率。
需要说明的是 , 由于 BIBO 晶体在 =90°的主平面的第二像限 (90°< <180°的有效非线性系数大于第一像限 (0°< <90°的值 [6], 因此 BIBO 晶体选择了沿 (161. 7°, 90°的Ⅰ类相位匹配方向切割加工。
表 1KN , LBO 和 BIBO 晶体对 946nm 波段的倍频特性Table 1Properties of KN , LBO , and BIBO for f requency doubling at 946nmCr ystalsK NL BOBIBOPhase matching (Ⅰ -ty ped 946. 0(o +946. 0(o=473. 0(e946. 0(o +946. 0(o=473. 0(e946. 0(e +946. 0(e=473. 0(oA t, /deg . 90. 0, 60. 090. 0, 19. 418. 3, 90. 0d e ff /(pm/V10. 20. 812-2. 31Ang le t olerance /(mra d ・ cm 0. 452. 610. 65T emper ature r ange /(K ・ cm 0. 497. 29*A ccept ed ang le /(mr ad ・ cm0. 89, 0. 895. 21, 5. 211. 29, 1. 29A ccepted bandw idth 3. 67, 3. 6745. 86, 45. 8613. 21, 13. 21W alk -off ang le /mrad0. 00, 0. 00, 46. 70. 00, 0. 00, 11. 340. 7, 40. 7, 0. 003实验装置图 1实验装置实验装置如图 1所示。
采用中国科学院半导体所生产的连续输出功率为2W 的 LD 作为抽运源 ; 采用中国科学院上海光学精密机械研究生长的 Nd YAG 作为激光介质 ; 采用山东大学晶体材料国家重点实验室提供的 BIBO 晶体作为倍频器 ; 采用长春新产业公司生产的高稳定性驱动电源对 LD 提供稳定的电流 , 并对LD, Nd YAG 和 BIBO 等元件进行精密的温度控制。
LD 在 25℃下中心发射波长为 808. 3nm , 其发散角为 7. 9deg ×33. 6deg 。
考虑到 946nm 谱线增益较小 , 抽运光斑较小时会降低激光阈值。
LD 发出的光经过耦合光学系统聚焦成为束腰半径约 80 m 的抽运光入射到 Nd YAG 晶体上。
激光晶体Nd YAG (厚 2. 2mm , 掺杂浓度 1. 0at. -% 左端面镀 808nm 增透 , 946nm 高反 , 473nm 高反膜 (R 808nm <5%, R 946nm >99. 8%, R 473nm >95% , 右端面镀 946nm 增透膜 (R 946nm <0. 02% ; 倍频晶体 BIBO (3mm ×3mm ×5mm , Ⅰ类临界相位匹配两端均镀 946nm 和 473nm 增透膜 (R 946nm <0. 02%, R 473nm <1% 。
输出平凹耦合镜 (OC 左凹面 (曲率半径 50mm 镀 946nm 高反膜 (R 946nm >99. 8% 和 473nm, 1064nm , 1319nm 增透膜 (R 473nm <1%, R 1064nm <30%, R 1319nm <20% , 右平面镀 473nm ,1064nm, 1319nm 增透膜 (R 473nm <1%, R 1064nm <10319期郑权等 :BIBO 晶体腔内倍频高效率473nm 蓝光激光器实验中使用的腔长约为 20m m , 此时谐振腔内光腰约 85 m , 略大于抽运光斑 , 满足纵向抽运全固态激光器谐振腔设计的模式匹配条件 [7]。