二极管角部抽运Nd：YAG基模激光器

巩马理; 张志攀; 高松; 张海涛

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

二极管角部抽运Nd：YAG基模激光器

巩马理 , 张志攀 , 高松 , 张海涛

文章导航 > 激光技术 > 2009 > 33(1): 1-4

引用本文:

Citation:

二极管角部抽运Nd：YAG基模激光器

1.
清华大学, 精密仪器与机械学系, 光子与电子技术研究中心, 摩擦学国家重点实验室, 北京, 100084

作者简介: 巩马理(1959- ),男,教授,主要从事激光与光电子技术方面的研究工作.E-mail:gongnd@mail.tsinghua.edu.cn.

中图分类号: TN248.4

Diode corner-pumped TEM00 Nd：YAG lasers

1.
State Key Laboratory of Tribology, Center for Photonics and Electronics, Department of Precision Instruments and Mechanology, Tsinghua University, Beijing 100084, China
CLC number: TN248.4

摘要: 为了分析角部抽运方式在中小功率激光器设计中的可行性,基于光线追迹法,计算了不同的激光介质几何结构参量和不同的二极管温度条件下角部抽运复合板条激光器的抽运效率和抽运均匀性。从模拟计算结果可知,只要选择合理的激光介质结构参量,角抽运方式能得到高的抽运效率和较好的抽运均匀性。设计了一种角部抽运Nd:YAG复合板条激光器,在45W的抽运功率下获得了12W的激光输出,光光转换效率约为26.7%,在40W抽运时光束质量Mx2=1.47,My2=1.36。理论分析和实验设计表明,角抽运方式在小功率激光器设计中是可行的。
- 激光器 /
- 角部抽运 /
- 光线追迹法 /
- 抽运效率 /
- 抽运均匀性
Abstract: In order to analyze the feasibility of corner-pumped method in medium and small power lasers design,ray-tracing algorithm was used to simulate the pumping efficiency and absorbed energy distribution of diode corner-pumped lasers for different laser medium parameters and different diode temperatures.It is concluded that high pumping efficiency and good pump uniformity can be obtained for corner-pumped composite slab lasers with appropriate choice of laser medium parameters.A diode cornerpumped composite Nd:YAG slab laser was designed, whose output power was up to 12W under the pump power 45W at opticaloptical efficiency of about 26.7%,and whose M2 factors of beam quality at width and thickness direction were 1.47 and 1.36 respectively at 40W pumping energy.Theoretic; analysis and experimental design show that corner-pumped method is useful in medium and small power lasers design.
- lasers /
- corner-pumped /
- ray-tracing algorithm /
- pumping efficiency /
- pump uniformity

[1]	GONG M L,LU F Y,LIU Q,et al.Efficient corner-pumped Yb:YAG/YAG composite slab laser[J].Appl Opt,2006,45(16):3806-3810.
[2]	LIU Q,GONG M L,LI C,et al.Comer-pumped Yb:YAG hsom[J].Acta Physics Sinica,2005,54(2):721-725(in Chinese).
[3]	LIU Q,GONG M L,LU F Y,et al.520W continuous-wave diode cornet-pumped composite Yb:YAG slab laser[J].Opt Lett,2005,30 (7):726-728.
[4]	XIE W J,TAM S Ch,LAM Y L.Simple method to calculate the radial energy and temperature distributions in diode-pumped solid state laser rods[J].Opt Engng,2001,40(8):1568-1572.
[5]	CAI Z Q,YAO J Q,WEN W L,et al.Simulation of absorbed power and temperature distribution in LD side-pumped laser[J].Journal of Optoeleetronics·Laser,2004,15(11):1306-1310(in Chinese).
[6]	WANG J H,JIN F,ZHAI G,et al.Pump uniformity study of solid slate laser rods direct side-pumped by laser diode[J].Infrared and Laser Engineering,2005,34(4):421-426(in Chinese).
[7]	GUO Y X,GONG M Y,XUE H Z,et al.Absorption property of laser rod circle-side-pumped by LD[J].Laser Technology,2006,30(6):570-577(in Chinese).
[8]	LIN C,HOU X,LU Y T.Analog calculation and evaluation of LDA direct side-pumping[J].Aeta Optiea Sinica,2002,22(7):825-828(in Chinese).
[9]	KOECHNER W.Solid-state laser engineering[M].Beijing:Science Press,2002:275-285(in Chinese).
[10]	WANG Q,ZENGX D,AN YY.A far-field distfibution model deseribing the double-peak beam of high-powerlaser diodes[J].Aeta Optica Siniea.2005,25(5):619-622(in Chinese).
[11]	ZENI L.CAMPOPIANO S,CUTOLO A,et al.Power semiconductor laser diode arrays characterization[J].Optics and Lasers in Ensineering,2003.39(2):203-217.

[1]	盛大成 , 巩马理 , 柳强 , 李晨 . 角抽运板条固体激光器热效应的分析. 激光技术, 2006, 30(1): 86-89.
[2]	巩马理 , 王生利 , 柳强 , 黄磊 , 高松 , 张海涛 . LD角抽运Nd:YAG/YAG复合板条激光器热焦距分析. 激光技术, 2009, 33(4): 337-339,343. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.001
[3]	路英宾 , 卿光弼 , 兰戈 , 陈德章 , 高剑波 , 刘韵 . LD侧面抽运的铒玻璃激光器. 激光技术, 2006, 30(3): 329-331.
[4]	马冬冬 , 柳强 , 巩马理 , 王东生 . 边缘抽运非对称Yb：YAG盘片激光器. 激光技术, 2009, 33(3): 228-231.
[5]	陆斌 , 杨峰 , 马楠 , 李晶 , 翟刚 , 时顺森 , 金锋 . 885nm抽运Nd：YAG激光器. 激光技术, 2008, 32(6): 582-583,600.
[6]	黄文迪 , 李欣 , 钟奇秀 , 赵天卓 . LED带抽运Nd∶YAG激光器. 激光技术, 2022, 46(3): 385-389. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.03.014
[7]	董淑福 , 陈国夫 , 赵尚弘 , 郑光威 , 李玉江 . 1180nm激光抽运Tm, Ho石英光纤激光器理论研究. 激光技术, 2006, 30(2): 138-141.
[8]	高恒 , 贾凯 , 杨闯 , 刘亚萍 , 赵刚 , 高军 . 激光二极管侧面抽运免温控激光器的研究. 激光技术, 2019, 43(1): 1-5. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.01.001
[9]	安国斐 , 杨蛟 , 韩聚洪 , 蔡和 , 刘晓旭 , 王顺艳 , 王浟 . 半导体激光抽运碱金属激光器研究进展. 激光技术, 2022, 46(5): 585-593. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.05.002
[10]	万新军 , 张书练 , 谈宜东 . LD抽运微片激光器光回馈技术的研究进展. 激光技术, 2006, 30(1): 9-12,30.
[11]	解慧明 , 陈浩伟 , 贾森 , 李莉莎 , 李隆 , 赵云青 , 白晋涛 , 侯洵 . 双端抽运双Nd：YVO4连续绿光激光器. 激光技术, 2006, 30(6): 597-600.
[12]	冯祝 , 万云芳 . LD端面抽运Nd：GGG激光器热效应研究. 激光技术, 2014, 38(3): 360-363. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.03.016
[13]	刘慧 , 姚育成 , 黄楚云 . LD侧面抽运全固态Nd:YAG紫外激光器的研究. 激光技术, 2016, 40(2): 303-306. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.02.032
[14]	张茂 , 任钢 , 刘文兵 , 夏惠军 , 刘全喜 , 钟鸣 . 透镜组耦合793nm LD抽运掺Tm3+光纤激光器. 激光技术, 2014, 38(3): 347-351. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.03.013
[15]	梁迎磊 , 杨苏辉 , 赵长明 , 张海洋 . 半导体抽运Nd:YAG激光器强度噪声抑制的研究. 激光技术, 2016, 40(1): 113-117. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.01.025
[16]	李毅 , 滕云鹏 , 郝培育 . 小型化高能量对称抽运热传导激光器. 激光技术, 2019, 43(1): 115-118. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.01.023
[17]	邓溯平 , 陈培锋 , 王英 , 龚磊 . 半导体双端抽运三程折叠谐振腔板条激光器. 激光技术, 2018, 42(1): 43-47. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.01.009
[18]	段延敏 , 李爱红 , 朱海永 , 张戈 , 黄呈辉 , 魏勇 , 黄凌雄 , 邱怡申 . LD端面抽运Nd：YAP 1341.4nm激光器. 激光技术, 2009, 33(2): 166-168.
[19]	刘学胜 , 王智勇 , 鄢歆 , 刘腾 , 武强 , 左铁钏 . 56J灯抽运高能脉冲Nd:YAG固体激光器. 激光技术, 2008, 32(3): 237-239.
[20]	王宁 , 陆雨田 , 李晓莉 , 焦志勇 . 部分端面抽运混合腔Nd：YVO4板条激光器实验研究. 激光技术, 2008, 32(2): 125-127.

点击查看大图

计量

文章访问数: 4706
HTML全文浏览量: 664
PDF下载量: 120
被引次数: 0

二极管角部抽运Nd：YAG基模激光器

作者简介: 巩马理(1959- ),男,教授,主要从事激光与光电子技术方面的研究工作.E-mail:gongnd@mail.tsinghua.edu.cn

1. 清华大学, 精密仪器与机械学系, 光子与电子技术研究中心, 摩擦学国家重点实验室, 北京, 100084

收稿日期: 2007-10-15
录用日期: 2007-11-01
网络出版日期: 2009-02-25

关键词:

摘要: 为了分析角部抽运方式在中小功率激光器设计中的可行性,基于光线追迹法,计算了不同的激光介质几何结构参量和不同的二极管温度条件下角部抽运复合板条激光器的抽运效率和抽运均匀性。从模拟计算结果可知,只要选择合理的激光介质结构参量,角抽运方式能得到高的抽运效率和较好的抽运均匀性。设计了一种角部抽运Nd:YAG复合板条激光器,在45W的抽运功率下获得了12W的激光输出,光光转换效率约为26.7%,在40W抽运时光束质量Mx2=1.47,My2=1.36。理论分析和实验设计表明,角抽运方式在小功率激光器设计中是可行的。