半导体泵浦的全固态飞秒激光器及应用分析
飞秒激光及其应用
飞秒激光及其应用飞秒激光是过去20年间由激光科学发展起来的最强有力的新工具之一。
飞秒脉冲是如此的短，目前已经达到了4fs以内。
1飞秒（fs） ,即10-15s ,仅仅是1千万亿分之一秒，如果将10fs作为几何平均来衡量宇宙，其寿命仅不过1min而已；飞秒脉冲又是如此之强，采用多级啁啾脉冲放大（CPA）技术获得的最大脉冲峰值功率可达到百太瓦（TW，即1012W）甚至拍瓦（PW，即1015W）量级，其可聚焦强度比将太阳辐射到地球上的全部光聚焦成针尖般大小后的能量密度还要高。
飞秒激光完全是人类创造的奇迹。
近二十年来，从染料激光器到克尔透镜锁模的钛宝石飞秒激光器，以及后来的二极管泵浦的全固态飞秒激光器和飞秒光纤激光器，虽然说脉冲宽度和能量的记录在不断刷新，但最大进展莫过于获得超飞秒脉冲变得轻而易举了。
桑迪亚国家实验室的R.Trebino 说:“过去10年中, （超快）技术已有显著改善, 钛蓝宝石激光器和现在的光纤激光器正在使这种(飞秒) 激光器的运转变得简洁和稳定。
这种激光器现在人们已可买到, 而10年前, 你却必须自己建立。
”根据飞秒激光超短和超强的特点，大体上可以将应用研究领域分成超快瞬态现象的研究和超强现象的研究。
它们都是随着激光脉冲宽度的缩短和脉冲能量的增加而不断的得以深入和发展。
飞秒脉冲激光的最直接应用是人们利用它作为光源, 形成多种时间分辨光谱技术和泵浦/探测技术。
它的发展直接带动物理、化学、生物、材料与信息科学的研究进入微观超快过程领域, 并开创了一些全新的研究领域, 如飞秒化学、量子控制化学、半导体相干光谱等。
飞秒脉冲激光与纳米显微术的结合, 使人们可以研究半导体的纳米结构(量子线、量子点和纳米晶体)中的载流子动力学。
在生物学方面,人们正在利用飞秒激光技术所提供的差异吸收光谱、泵浦/ 探测技术, 研究光合作用反应中心的传能、转能与电荷分离过程。
超短脉冲激光还被应用于信息的传输、处理与存贮方面。
LD泵浦NdYVO4 Cr4+YAG被动调Q激光特性研究
LD泵浦Nd:YVO4 /Cr4+:YAG被动调Q激光特性研究光信息科学与技术专业指导教师摘要：半导体激光(LD)泵浦的固体激光器具有全固化、体积小、泵浦效率高等特点，在激光通讯、遥感探测、工业加工、军事、医疗等领域有着广泛的应用前景，受到人们极大的关注。
使用连续激光二极管泵浦Nd：YVO4晶体，得到1064nm 的连续红外激光输出，在激光谐振腔中加入慢饱和吸收晶体Cr4+：YAG，得到了调Q脉冲激光输出，从实验上得到了泵浦功率、Cr4+：YAG小信号透过率以及输出镜透过率对输出脉冲特别是脉冲宽度的影响，并通过数值求解速率方程对实验结果进行了理论分析，实验结果与理论模拟基本相符。
关键词：LD 泵浦；Nd∶YVO4；Cr4+∶YAG；被动调Q；脉冲宽度Characteristic of a laser diode pumped passively Q switched Nd:YVO4laser with Cr4+:YAG saturable absorberStudent majoring in optics information science and technologyHeng SunTutor Xiuqin YangAbstract：Laser-diode (LD) Pumped solid-state laser has wide applications in the fields such as laser telecommunication ,remote-sensing detection ,industry and military as wellashealthduetoitsadvantagessuchasallsolidstate,high pump efficiency,smallvolumeandlonglongevity,andhasbeen ing continuous laser diode pumped Nd: YVO4crystalgets 1064 nm infrared laser outputcontinuously.Then addingslow saturable absorbercrystals Cr4 + : YAG in the laser cavity to obtain the output of theQ-switched pulse laser. Study the influence of the pump power, output transmission and cavity length to the output pulse in particularthe influence of pulse width from experiments.Through the numerical solution of rate equation to carry on the theoretical analysis with the result of the experiment and thenumericalsolutionsoftheequationsagreewiththeexperimentalresults.Keywords:LDpumped;Nd: YVO4; Cr4+:YAG; passively Q switched;pulse width第一章前言自上世纪六十年代世界上首台激光器发明以来，各类激光器和激光技术得到了迅速的发展，其中固体激光器的发展尤为突出。
全固态激光器
全固态激光器简介
与二极管激光器比较，DPSSL的优点：
1、输出光束具有更高的光束质量。 2、具有更稳定的输出波长。 3、能够实现窄脉宽、高峰值功率的脉冲输出。 4、输出波长范围更宽。
举例—Nd:YLF
Nd:YLiF4，掺钕氟化钇锂晶体，是正单轴 晶体，1.053μm波长正好与大功率激光 放大系统的Nd:glass增益波长相吻合，因 此可作注入种子源。相对于Nd:YAG和 Nd:YVO4，Nd:YLF有更低的热透镜和热致 双折射效应和更大的储能性。但是， Nd:YLF的热机械性能不佳，抗断裂能力 只有Nd:YAG的五分之一。
“微型角聚焦在角膜表面 时，由 于提供了足够的功率强度，可在局部产生 一个 微等离子区，而该等离子区吸收能量远较周围 的角膜组织为高，因此吸收大量光子的能量后 迅速膨胀，产生一个伴有声音的冲击波，撕 裂 周围的角膜胶原纤维并形成空泡，从而达到 切 削角膜组织的目的。
谢谢！
全固态激光器简介
与灯泵浦激光器比较，DPSSL的优点
1、系统效率高。 2、良好的光束质量。 3、增大了脉冲重复频率。 4、可靠性高，使用寿命长。 5、DPSSL结构紧凑、重量轻、小型化、 使用方便，没有了灯泵浦中的高压脉冲、 高温和紫外辐射，操作环境安全。
全固态激光器简介
缺点： 1、由于二极管激光束的模式比较差，将光束耦合 进激光晶体并且达到和振荡模匹配，就需要采用光 束变换、光纤耦合等技术； 2、在高功率泵浦时需要对二极管采取一定的冷却 措施，而且温度控制精度要达到0.1℃，所以整机的 温控系统庞大； 3、二极管对电源的要求也要高于闪光灯，因为尖 峰电流会严重损坏或者降低二极管的使用寿命； 4、现在二极管激光器的价格还比较昂贵，DPSSL的 价格影响了它的广泛应用； 5、目前，在大能量激光器方面，DPSSL还不能替代 灯泵浦固体激光器。
4-半导体泵浦固体激光器
4-半导体泵浦固体激光器
一、半导体泵浦固体激光器简介
半导体泵浦固体激光器是由半导体激光器（半导体激光）聚合物增益
介质，以及腔镜反射器（构成的激光器外壳）构成的，它是一种激光器，
具有高比功率，高可靠性，高输出功率，低功耗，简单的设计，占用空间小，可以用于大范围的应用，比如光学通信，光学测量，激光技术，等等。
二、半导体泵浦固体激光器的工作原理
半导体泵浦固体激光器工作原理，是将半导体激光投射到聚合物增益
介质上，由于这种增益介质具有高度选择性的发射特性，从而使激光光束
通过聚合物增益介质而进行增强。
然后，这束光被反射回来，经过多次反射，加之聚合物增益介质的特性，最终这束激光都会被反射回来，再经过
多次反射得到较高的激光功率。
三、半导体泵浦固体激光器的特点
1、半导体泵浦固体激光器具有高比功率，高可靠性，高输出功率，
低功耗，简单的设计，占用空间小等特点。
2、半导体泵浦固体激光器能够输出高功率的脉冲激光，能够改变激
光参数，实现定时、定量的光谱，从而更加稳定。
半导体泵浦固体连续激光器实验原理
半导体泵浦固体连续激光器实验原理文章标题：半导体泵浦固体连续激光器实验原理引言：半导体泵浦固体连续激光器（也称作DPSSL）是一种重要的激光器技术，它被广泛应用于科学研究、工业生产、材料加工等领域。
本文将深入探讨半导体泵浦固体连续激光器的实验原理，通过介绍其构造、工作原理和关键技术，帮助读者更全面、深刻地了解该激光器技术。
第一节：半导体泵浦固体连续激光器的构造和工作原理1.1 构造概述半导体泵浦固体连续激光器由激光工作物质、泵浦源、光学谐振腔等组成。
详细介绍每个组成部分的功能和作用。
1.2 工作原理半导体泵浦固体连续激光器的工作原理是基于半导体激光二极管对工作物质进行泵浦，从而实现能量转换。
解释能量转换的过程和原理，包括吸收、激发、跃迁等关键步骤。
第二节：半导体泵浦固体连续激光器的实验关键技术2.1 泵浦源选择介绍如何选择合适的半导体泵浦源，包括波长匹配、功率要求、热效应等因素的考虑。
2.2 激光工作物质选择探讨如何选择适用于半导体泵浦固体连续激光器的工作物质，包括钕掺杂YAG（钇铝石榴石）晶体、钇铝石榴石陶瓷等，比较它们的优缺点和应用领域。
2.3 光学谐振腔设计和优化介绍光学谐振腔的设计原理和方法，包括准稳态、长腔和短腔等不同谐振腔结构的选择和优化。
第三节：实验过程与结果分析3.1 实验步骤详细描述半导体泵浦固体连续激光器实验的步骤，包括调整泵浦源、控制温度、测量输出功率等操作。
3.2 实验结果分析对实验结果进行分析和讨论，包括激光输出功率与输入功率的关系、温度对输出功率的影响等方面。
第四节：对半导体泵浦固体连续激光器的观点和理解4.1 对半导体泵浦固体连续激光器的观点提供对半导体泵浦固体连续激光器技术的观点和评价，包括其优势、局限性以及应用前景等。
4.2 对实验原理的理解总结总结半导体泵浦固体连续激光器的实验原理，回顾文章中的关键内容，以帮助读者更全面、深入地理解该技术。
结论：通过对半导体泵浦固体连续激光器实验原理的细致讲解，读者可以加深对该激光器技术的理解，并在科学研究和工业应用中充分发挥其潜力。
半导体泵浦固体激光器
佛山科学技术学院实验报告课程名称光电信息与技术实验实验项目半导体泵浦固体激光器综合实验专业班级 13光源与照明1班姓名冯远博学号 2013244101 指导教师谢嘉宁成绩日期2015 年6月12日图 3 Nd:YAG晶体中Nd3+吸收光谱图激光器性能的重要器件。
为了获得高效率的激光输出，在一定运转方式下选择合适的激光晶体是非常重要的。
目前已经有上百种晶体作为增益介质实现了连续波和脉冲激光运）作为激活粒子的钕激光器是使用最广泛的激光器。
其中，以离子的掺钕钇铝石榴石（Nd:YAG），由于具有量子效率高、容易生长等的优点，成为目前应用最广泛的3所示。
的吸收光谱图我们可以看出，Nd:YAG在807.5nm处有一强吸收峰。
我们如果选择波长重频；计算不同功率下的峰值功率，对不同功率下的输出脉冲进行对比，并作简要分析。
４．半导体泵浦固体激光器倍频实验实验装置图Nd:YAG输出镜准直器≈80mmKTPLD耦合系统电源TEC 和散热片≈20mm ≈15mm图 7 倍频实验装置图将输出镜换为短波通输出镜，微调调整架使其反射光点在准直器中心。
打开LD 电源，取工作电流1.7A ，微调输出镜、激光晶体、耦合系统的旋钮，使输出激光功率最大；安装KTP 晶体（或LBO ），在准直器前准直后放入谐振腔内，倍频晶体尽量靠近激光晶体。
调节调整架，使得输出绿光功率最亮；然后旋转KTP 晶体（或LBO ），观察旋转过程中绿光输出有何变化；四、注意事项1. 半导体激光器（LD ）对环境有较高要求，因此本实验系统需放置于洁净实验室内。
实验完成后，应及时盖上仪器罩，以免LD 沾染灰尘。
2. LD 对静电非常敏感。
所以严禁随意拆装LD 和用手直接触摸LD 外壳。
如果确实需要拆装，请带上静电环操作，并将拆下的LD 两个电极立即短接。
3. 不要自行拆装LD 电源。
电源如果出现问题，请与产家联系。
同时，LD 电源的控制温度已经设定，对应于LD 的最佳泵浦波长，请不要自行更改。
LD泵浦全固态调Q激光特性及脉宽控制的理论与实验研究
山东大学硕士学位论文LD泵浦全固态调Q激光特性及脉宽控制的理论与实验研究姓名：张海鹍申请学位级别：硕士专业：光学工程指导教师：赵圣之20070910活介质内的位置，在重复频率等于５ｋＨｚ、２０ｋＨｚ、４０ｋＨｚ时分别测量脉宽和平均输出功率随泵浦光束腰到激活介质泵浦端的距离ｚ的变化，如图２．９～２．１０中的点所示。
当ｚ大于２．Ｏｍｍ时无激光输出。
从图２．９～２．１０可见，改变ｚ能使脉宽和平均输出功率随之发牛变化，并且存在一个最佳位置，即当ｚ等于Ｏ．８ｍｍ时，测得平均输出功率最大，而脉宽最小。
图２．１ｌ中的实线给出了泵浦功率为１．３Ｗ、ｚＧ为Ｏ．８ｃｍ、Ｚ为０．８ｍｍ、重复频率等于４０ｌ‘Ｈｚ时示波器所记录的脉宽为１６０．４ｎｓ的脉冲波形。
然后保持ｚ等于Ｏ．８ｍｍ不变，并将泵浦功率固定为ｔ．８Ｗ。
使声光调制器在激光腔的直臂内沿轴向移动，在不同的重复频率下，脉宽和平均输出功率随ｚＧ的变化如图２．１２～２．１３中的点所示，ｚＧ的调节范围从１．ｏｃｍ到４．５ｃｍ。
从图２．１２～２．１３可见，改变ＺＧ能使脉宽和平均输出功率随之发生变化。
声光调制器越靠近输出镜Ｍ２，得到的脉冲宽度越小，平均输出功率越高。
当重复频率分别为４０ｋＨｚ和５Ｉ【Ｈｚ时，脉宽的变化范围分别为９６ｎｓ～２３９ｆｌｓ和４８ｎｓ～６９１１ｓ，这表明重复频率越高，脉宽可调范围越大。
２．２．２理论处理２—２．２１腔内光子数密度的空间分布如果激光运行在基横模状态，腔内光予数密度巾（ｒ，ｔ）可写为刖硼，）叫一引Ｑ思Ｄ考虑腔内光子数密度沿激光谐振腔的纵向分布，在激活介质、声光调制器和腔镜Ｍ２三处的光予数密度巾ｇ（ｒ，ｔ）、巾ａ（ｒ，ｔ）和巾０（ｒ’Ｄ可以表示为嘲：地。
鲁黼文一割但‘２‘２’（ｉ＝ｇ，ａ，Ｏ）其中，∞ｇ、∞ａ和∞０分别为基横模在以上三处的半径，巾ｇ（Ｏ，ｔ）、如（Ｏ，ｔ）和加（Ｏ，ｔ）为以上三处激光谐振腔纵轴上的光子数密度。
采用端面泵浦可以提高泵浦效率，但是此时泵浦光通常集中在激活介质的中央部位，晶体吸收的泵浦能量有相当一部分转换为热能存储在晶体内部而形成不。
半导体泵浦固体连续激光器实验原理
半导体泵浦固体连续激光器实验原理半导体泵浦固体连续激光器（semiconductor-pumped solid-state continuous wave laser）是一种基于半导体激光器泵浦固体激光材料的连续激光器。
它结合了半导体激光器和固体激光器的优点，广泛应用于科研、医疗、材料加工等领域。
本文将深入探讨半导体泵浦固体连续激光器的实验原理。
1. 深度评估半导体泵浦固体连续激光器的优势和应用范围半导体泵浦固体连续激光器相比传统固体连续激光器具有许多优势。
由于半导体激光器的泵浦方式，它具有更高的转换效率和更小的体积。
由于半导体激光器的泵浦光束质量好，它可以实现更高的光束质量和更小的光斑尺寸。
这些优势使得半导体泵浦固体连续激光器在科研实验、高精密医疗和材料加工等领域得到广泛应用。
2. 从简到繁，由浅入深探索半导体泵浦固体连续激光器的原理半导体泵浦固体连续激光器的原理可以从三个方面来展开讨论：泵浦过程、激射过程和输出特性。
2.1 泵浦过程半导体泵浦固体连续激光器的泵浦过程是指通过半导体激光器将波长较短的激光能量传递给固体激光材料的过程。
在泵浦过程中，半导体激光器产生的激光通过波长转换器将其转换为固体激光材料吸收峰附近的波长。
这样可以实现最大程度的能量传递，并提高效率。
2.2 激射过程半导体泵浦固体连续激光器的激射过程是指在泵浦过程后，固体激光材料吸收能量并通过受激辐射释放激光的过程。
激射过程中，激光在反射镜和谐振腔内来回传播，通过受激辐射放大并形成连续激光输出。
谐振腔的设计和镜面的选择对于获得稳定和高效的连续激光输出非常重要。
2.3 输出特性半导体泵浦固体连续激光器的输出特性受到许多因素的影响，包括波长、功率、稳定性等。
通过调整输入功率和选择合适的激光谐振腔结构，可以实现连续激光输出的稳定性和高功率。
3. 总结和回顾，深入理解半导体泵浦固体连续激光器的应用前景半导体泵浦固体连续激光器作为一种新型激光器技术，具有广阔的应用前景。
半导体泵浦脉冲激光器
半导体泵浦脉冲激光器是一种利用半导体激光器作为泵浦源的固体激光器。
它采用半导体激光器输出的固定波长光对激光晶体进行泵浦，从而产生激光输出。
与传统的气体或液体激光器相比，半导体泵浦脉冲激光器具有高效率、长寿命、光束质量高、稳定性好、结构紧凑小型化等优点。
半导体泵浦脉冲激光器的工作原理是：通过半导体激光器输出的固定波长光对激光晶体进行泵浦，使激光晶体中的原子或分子处于激发态，从而产生激光输出。
由于半导体激光器输出的光波长与激光晶体吸收的光波长相匹配，因此能够实现高效的泵浦效果。
此外，半导体激光器具有体积小、重量轻、寿命长等特点，使得半导体泵浦脉冲激光器在工业、医疗、军事等领域得到了广泛的应用。
半导体泵浦脉冲激光器的优点包括：高效率、长寿命、光束质量高、稳定性好、结构紧凑小型化等。
其中，高效率是半导体泵浦脉冲激光器最重要的优点之一。
由于半导体激光器输出的光波长与激光晶体吸收的光波长相匹配，因此能够实现高效的泵浦效果。
此外，半导体激光器具有体积小、重量轻、寿命长等特点，使得半导体泵浦脉冲激光器在工业、医疗、军事等领域得到了广泛的应用。
半导体泵浦固体激光器综合实验实验报告
佛山科学技术学院实验报告课程名称光电信息与技术实验实验项目半导体泵浦固体激光器综合实验专业班级姓名学号指导教师成绩日期2016年4月11日电流1.7A，微调输出镜、激光晶体、耦合系统的旋钮，使输出激光功率最大；（2）安装KTP晶体（或LBO），在准直器前准直后放入谐振腔内，倍频晶体尽量靠近激光晶体。
调节调整架，使得输出绿光功率最亮；然后旋转KTP晶体（或LBO），观察旋转过程中绿光输出有何变化；五、实验数据和数据处理电流（mA）泵浦功率(mW) 激光功率(mW)0 0.03 -0.080.2 0.1 -0.080.4 0.56 -0.080.6 105 0.730.8 232 1.711.0 353 3.401.2 469 8.101.4 585 22.21.6 702 36.71.8 811 51.22.0 920 68.21.电流——泵浦功率T1=泵浦功率/电流=4602.电流——激光输出功率3.泵浦——激光功率六、实验结果实验数据及其分析见上图，在无任何透镜的情况下，泵浦的输出功率与电流成正比关系。
在电流达到0.4mA时，泵浦被激发，功率成线性增长。
在加装了透镜组成激光发射仪后，功率发生了明显的下降，而且不再呈现线性变化。
七、分析讨论1. 半导体激光器（LD）对环境有较高要求，因此本实验系统需放置于洁净实验室内。
实验完成后，应及时盖上仪器罩，以免LD沾染灰尘。
2. LD对静电非常敏感。
所以严禁随意拆装LD和用手直接触摸LD外壳。
如果确实需要拆装，请带上静电环操作，并将拆下的LD两个电极立即短接。
实验报告内容：一实验目的二实验仪器（仪器名称、型号、参数、编号）三实验原理（原理文字叙述和公式、原理图）四.实验步骤五、实验数据和数据处理六.实验结果七.分析讨论（实验结果的误差来源和减小误差的方法、实验现象的分析、问题的讨论等）八.思考题。
940nm半导体激光泵浦固体激光器研究的开题报告
940nm半导体激光泵浦固体激光器研究的开题报告
1. 研究背景
半导体激光泵浦固体激光器是一种将半导体激光器的输出光通过光纤耦合到固体激光介质中，利用反转粒子数达到激光放大并输出的固体激光器。
940nm波长的半导体激光器在医疗设备、激光加工、激光雷达等领域有着广泛的应用，而利用其进行固体激光器泵浦的研究也具有很高的应用价值。
2. 研究目的
本研究旨在利用940nm半导体激光泵浦固体激光器，研究其在医疗设备中的应用，探索其在激光治疗、激光手术等方面的应用。
3. 研究内容
（1）制备940nm半导体激光泵浦固体激光器
制备出具有较高效率、较低损耗的940nm半导体激光泵浦固体激光器，实现其工作稳定、输出功率较高，为后续实验提供基础保证。
（2）探索激光治疗方面的应用
利用940nm半导体激光泵浦固体激光器，探索其在医疗设备中激光治疗方面的应用，例如肝硬化、癌症和伤口愈合等方面。
（3）探索激光手术方面的应用
利用940nm半导体激光泵浦固体激光器，探索其在医疗设备中激光手术方面的应用，例如皮肤切割、肝脏切割等方面。
（4）实验验证
在激光治疗和激光手术方面进行实验验证，记录实验结果并进行数据分析，为研究提供可靠的数据支持。
4. 研究意义
本研究可提高940nm半导体激光泵浦固体激光器的应用水平，拓展医疗设备的应用领域，使其在医疗治疗和手术中发挥更大的作用。
同时，也可推动固体激光器相关技术的发展。
全固态激光器器件的设计及性能研究
全固态激光器器件的设计及性能研究激光技术是近年来高速发展的一种先进制造技术，广泛应用于制造、医疗等领域。
而全固态激光器则被广泛应用于军事领域、科研领域等高端领域。
本文将介绍全固态激光器器件的设计及性能研究。
一、全固态激光器器件的组成全固态激光器器件由激光介质、泵浦源、谐振腔等主要器件组成。
在激光介质中，常见的有Nd:YAG（钕掺杂YAG）、Nd:YVO4（钕掺杂YVO4）、Nd:glass （钕掺杂玻璃）等。
而泵浦源则是将电能或光能转化为激光能的过程。
泵浦源包括闪光灯、半导体激光器等。
在谐振腔中，激光获得了光增益，并形成一种特定的频谱和空间分布模式，产生一束高强度的激光。
二、全固态激光器器件的设计在全固态激光器器件的设计中，关键是激光介质的选择、泵浦源的选择和谐振腔的设计。
激光介质的选择直接影响到整个系统的性能。
常见的激光介质中，Nd:YAG被广泛应用，因为具有较高的激发截面和长寿命。
而泵浦源的选择则要考虑泵浦效率、功率密度等因素。
目前，高功率密度、高效泵浦率的半导体激光器被广泛应用于全固态激光器中。
而谐振腔的设计则要考虑谐振腔的长度、反射镜的反射率等因素。
通过谐振腔的设计，可以控制激光的聚焦点、频谱和功率等参数。
三、全固态激光器器件的性能研究全固态激光器器件的性能研究一般通过激光输出功率、光束质量因数、波长、频率稳定性、时间稳定性等指标来评价。
其中，激光输出功率是评价全固态激光器器件性能的关键指标之一。
光束质量因数描述了激光的光束质量和聚焦能力，通常用M2参数表示。
波长的稳定性也是评价全固态激光器器件性能的关键指标之一，因为它对于激光的应用具有重要意义。
频率稳定性和时间稳定性也是评价全固态激光器器件性能的主要指标之一，它们对于激光的应用和实验的稳定性具有重要影响。
四、全固态激光器器件的应用前景全固态激光器器件具有输出功率大、波长可调、相对稳定等特点，其应用前景广阔。
主要应用于军事领域中，如测距、导引、激光制导等领域。
激光器件6-半导体泵浦固体激光器
1. 光-光效率可达30%以上
2. 光束质量比端面泵浦要差 3. 输出功率>4000W 全反镜 输出镜
工作物质
808nm泵浦光
1064nm固体激光
半导体泵浦固体激光器
DPSSL侧面泵浦立体示意图
半导体泵浦固体激光器
按圆周均布泵浦立体几何结构
半导体泵浦固体激光器
对称式直接泵浦
半导体泵浦固体激光器
二极管泵浦固体热容激光器示意图
固体热容激光器采用的二极管激光器列阵
固体热容激光器采用45度出射的二极管条
灯泵浦固体热容激光器示意图
固体热容激光器输出光斑的远场分布
热容激光器的损伤效果
2. 光束质量好，M2接近1
HT· 808nm
HR@1064nm
3. 输出功率<10W
工作 物质
808nm泵浦光 输出镜
1064nm固体激光
半导体泵浦固体激光器
一个端面泵浦
半导体泵浦固体激光器
双端面泵浦
半导体泵浦固体激光器
多路泵浦
半导体泵浦固体激光器
半导体泵浦固体激光器的泵浦方式
B、侧面泵浦(Side Pumping)
1、半导体泵浦固体激光器(DPSSL) 半导体泵浦固体激光器的优点
转换效率高
光束质量好
可靠性高
寿命长 低压供电 维护工作量小
体积小、重量轻
Nd:YAG吸收光谱、泵浦灯及 二极管激光发射光谱
半导体泵浦固体激光器
半导体泵浦固体激光器的泵浦方式高，光-光效率可达60%以上
固体热容激光器原理 激光器激发时工作物质和外界处于绝热状态， 泵浦功率产生的热存储在工作物质中，当激光 器不激光发时，对工作物质进行冷却，输出功 率
半导体泵浦固体激光器实验报告
半导体泵浦固体激光器实验报告实验名称：半导体泵浦固体激光器实验实验目的：1. 了解半导体泵浦固体激光器的工作原理和基本结构；2. 学习激光器的调谐方法和测量激光器的光学特性；3. 熟悉激光器的使用，掌握激光器实验中的各种技能。
实验原理：半导体泵浦固体激光器是利用半导体激光二极管激发固体激光材料来产生激光的一种激光器。
其基本结构如图所示：
半导体泵浦固体激光器
1 Introduction
半导体泵浦固体激光器（Semiconductor Pumped Solid-state Laser，SPSSL）是一种以半导体激光器作为泵浦源的，能用于高效发射多种波长
的激光器。
近几十年来，随着激光技术的迅速发展，半导体泵浦固体激光
器逐渐受到学界和工业界的广泛关注，并在各种应用领域大量地应用。
2 Construction and Principles of Operation
运行原理是：中心激发晶体DSOP的激发线受到光激发，光激发的电
子跃迁到高能状态，出现激发态。
激发态的电子在中心激发晶体DSOP中
迁移，最终由两个偏振晶体DSSP和DSSF将其释放出来，形成一束高亮度
的半导体泵浦固态激光。
3 Advantages and Disadvantages of SPSSL
SPSSL的主要优点：
-由于激光晶体具有良好的耐受性，因此SPSSL的稳定性更高，功率
波动小。
-SPSSL可以发出十几种不同波长的光，从而结构更小，更紧凑。
激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器
激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器激光技术是一种以激光为来源的高强度光束，具有高亮度、高单色性、高方向性等优点，在通信、医疗、材料加工等领域有着广泛的应用。
然而，传统的固态激光器由于存在能量转化低、体积庞大等问题，在实际应用中受到一定的制约。
为了解决传统固态激光器的问题，科研人员不断探索和创新。
近年来，激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器成为激光技术领域的研究热点之一。
该激光器利用激光二极管泵浦的方式，将泵浦光能量高效转化为飞秒激光输出，克服了传统固态激光器的缺点，为激光技术的发展带来了新的突破。
首先，激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器具有高能量转化效率。
通过利用激光二极管泵浦的方式，可以将泵浦光能够高效地传递到掺镱晶体中，从而提高能量转化效率。
相比于传统固态激光器，新型飞秒激光器的能量转化效率更高，能够输出更高的激光功率。
其次，激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器具有小体积的优势。
传统的固态激光器体积庞大，不便于携带和移动。
而激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器采用了更加紧凑的结构设计，将激光二极管和掺镱晶体集成在一起，大大减小了激光器的体积。
这不仅方便了激光器的携带和使用，还为激光技术的应用提供了更多可能性。
第三，激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器具有更短的脉冲宽度。
飞秒激光是一种非常短脉冲宽度的激光，可以实现非常高的时间分辨率。
传统的固态激光器往往无法实现飞秒级别的脉冲宽度，限制了其在一些精密加工和光谱分析等应用中的应用。
而激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器能够实现飞秒级别的脉冲宽度，极大地拓宽了激光技术的应用范围。
综上所述，激光二极管泵浦新型掺镱全固态飞秒激光器在激光技术领域具有重要意义。
它通过激光二极管泵浦的方式，实现了高能量转化效率、小体积和更短的脉冲宽度等优势，对于发展激光技术、推动激光在通信、医疗、材料加工等领域的应用具有重要的意义。
半导体激光泵浦开辟固态激光器新方向
半导体激光泵浦开辟固态激光器新方向全固态激光器（激光二极管泵浦固态激光器）DPL由于具有转换效率高、光束质量好、工作寿命长、结构紧凑、稳定可靠等一系列传统灯泵浦固体激光器无法比拟的优点，近年来发展极为迅速，已成为固体激光器发展的主流。
并广泛的应用于工业加工、彩色印刷、显示和医疗、通讯、军事等众多领域。
近年来，由于大功率半导体激光器迅速发展，促成全固态激光器的研发工作得以卓有成效地展开，并取得了诸多显赫成果。
已经确认，传统灯泵浦固体激光器的赖以占据世界激光器市场主导地位的所有运转方式，均可以通过半导体激光器泵浦成功地加以实现。
深圳市星鸿艺激光科技有限公司专业生产激光打标机，激光焊接机,深圳激光打标机,东莞激光打标机半导体激光泵浦的全固态激光器是20世纪80年代末期出现的新型激光器。
全固态激光器的总体效率至少要比灯泵浦高10倍，由于单位输出的热负荷降低，可获取更高的功率，系统寿命和可靠性大约是闪光灯泵浦系统的100倍，因此，半导体激光器泵浦技术为固体激光器注入了新的生机和活力，使全固态激光器同时具有固体激光器和半导体激光器的双重特点，它的出现和逐渐成熟是固体激光器的一场革命，也是固体激光器的发展方向。
并且，它已渗透到各个学科领域，例如：激光信息存储与处理、激光材料加工、激光医学及生物学、激光通讯、激光印刷、激光光谱学、激光化学、激光分离同位素、激光核聚变、激光投影显示、激光检测与计量及军用激光技术等，极大地促进了这些领域的技术进步和前所未有的发展。
这些交叉技术与学科的出现，大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。
全固态激光器是其应用技术领域中关键的、基础的核心器件，因此一直倍受关注。
它通常应用在激光打标机、激光雕刻机、激光切割机、激光焊接机、激光去重平衡、激光蚀刻等系统中。
由于全固态激光器具有高光电转换效率、高功率、高稳定性、高可靠性、寿命长、体积小等优势，采用全固态激光器已成为激光加工设备的趋势和主流方向。