边缘抽运非对称Yb：YAG盘片激光器

马冬冬; 柳强; 巩马理; 王东生

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ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

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边缘抽运非对称Yb：YAG盘片激光器

马冬冬 , 柳强 , 巩马理 , 王东生

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边缘抽运非对称Yb：YAG盘片激光器

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: 马冬冬(1981- ),男,博士研究生,现主要从事高功率固体激光器的研究..

通讯作者: 巩马理, gongml@mail.tsinghua.edu.cn ;

中图分类号: TN248.1

Edge-pumped asymmetric Yb：YAG/YAG thin disk lasers

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

Corresponding author: GONG Ma-li, gongml@mail.tsinghua.edu.cn ;

CLC number: TN248.1

摘要: 为了对Yb:YAG固体盘片激光器进行简单高效的抽运,采用了边缘抽运的方式,使用LD阵列通过光束耦合装置对非对称Yb:YAG/YAG复合晶体进行抽运,获得了80%以上的抽运光吸收效率和较均匀的吸收分布;同时,为了避免高功率工作下晶体过热导致性能下降,对这种抽运结构的散热装置结构进行了理论分析和实验研究,自主设计了理论散热效率超过12W/(cm2·K)的微喷式散热系统,并进行了实验。在抽运吸收功率750W时获得了123W的连续光输出,斜率效率达到34.8%。结果表明,边缘抽运方法在LD抽运盘片激光器的研究中有着很好的应用前景。
- 激光器 /
- Yb∶YAG /
- 边缘抽运 /
- 复合晶体
Abstract: In order to pump a solid disk laser effectively,edge-pumped scheme forYb:YAGthin disk solid-state laser wasadopted.More than 80% absorption efficiency and homogenous absorption distribution were obtained with an asymmetric composite crystal.The heat sink with its thermal conduction efficiency over 12W/(cm2·K) satisfied the system requirement forcooling well.In the experiment,maximum output power of over 123W was achieved with slope efficiency of 34.8%.The results show that it is prospective to adopt edge-pumped scheme for thin disk solid-state lasers.
- lasers /
- Yb：YAG /
- edge-pumped /
- composite crystal

[1]	STEWEN C,CONTAG K,LARIONOV M,et al.A 1kW CW thin disc laser[J].Quantum Electronics,2000,6(4):650-657.
[2]	VETROVEC J.Active mirror amplifier for high-average power[J].Proc SPIE,2001,4270:45-55.
[3]	KRUPKE W F.Ytterbium solid-state lasers-the first decade[J].Quantum Electronics,2000,6(6):1287-1295.
[4]	LIU Q,FU X,MA D,et al.Edge-pumped asymmetric Yb:YAG/YAG thin disk laser[J].Laser Physics Letters,2007,4(10):719-721.
[5]	GIESEN A.Results and scaling laws of thin disk lasers[J].ProcSPIE,2004,5332:212-227.
[6]	RUTHERFORD T S,TULLOCH W M,SINHA S,et al.Yb:YAG and Nd:YAG edge-pumped slab lasers[J].Opt Lett,2001,26(13):986-988.
[7]	VETROVEC J.Gain media for high-average power solid-state lasers[J].Proc SPIE,2003,5120:517-520.
[8]	BOURDET G L.Theoretical investigation of quasi-three-level longitudinally pumped continuous wave lasers[J].Appl Opt,2000,39(6):966-971.
[9]	BRUESSELBACH H W,SUMIDA D S,REEDER R A,et al.Low-heathighpower scaling using InGaAs-diode-pumpedYb:YAGlasers[J].Quantum Electronics,1997,3(1):105-116.
[10]	GU W Z.Enhanced heat transfer[M].Beijing:Science Press,1990:239-247(in Chinese).

[1]	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
[2]	马毅 , 王春华 , 王卫民 , 涂波 , 李奇峰 , 石勇 . 16通抽运微通道冷却Yb:YAG薄片激光器. 激光技术, 2011, 35(1): 82-85. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.01.023
[3]	曹洪忠 , 檀慧明 , 彭鸿雁 , 张梅恒 , 张冰 , 陈宝玲 . LD端面抽运Yb：YAG/LBO 537.8nm绿光激光器. 激光技术, 2008, 32(6): 593-595.
[4]	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.
[5]	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
[6]	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
[7]	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
[8]	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.
[9]	袁易君 . 主被动锁模脉冲氙灯抽运Nd:YAG激光器的研究. 激光技术, 2011, 35(3): 412-414,417. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.03.032
[10]	巩马理 , 张志攀 , 高松 , 张海涛 . 二极管角部抽运Nd：YAG基模激光器. 激光技术, 2009, 33(1): 1-4.
[11]	戴厚梅 , 白晋涛 . LD抽运Nd:YAG/KTP腔内倍频16W连续波绿光激光器. 激光技术, 2008, 32(3): 312-313.
[12]	李成荣 , 陈秀艳 , 李修 , 郑新亮 , 汪俊 , 陈浩伟 , 任兆玉 , 白晋涛 . 164W LD侧抽运准连续Nd：YAG/HGTR-KTP高功率绿光激光器. 激光技术, 2009, 33(3): 291-293,296.
[13]	苏富芳 , 吴福全 , 郝殿中 , 韩培高 , 史萌 . LD抽运被动调Q Nd:YAG/GdVO4内腔式喇曼激光器. 激光技术, 2011, 35(3): 398-402. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.03.029
[14]	郭嘉伟 , 李彤 , 牛瑞华 , 薛亮平 , 李燕凌 , 王宏元 . Cr,Tm,Ho:YAG激光器温度特性的数值分析. 激光技术, 2011, 35(6): 761-764. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.06.010
[15]	郭云霄 , 巩马理 , 薛海中 , 李晨 , 闫平 , 柳强 , 陈刚 . 激光侧抽运晶体温度分布的非均匀发热模型计算. 激光技术, 2007, 31(3): 238-241.
[16]	李隆 , 甘安生 , 齐兵 , 支音 , 王良甚 , 史彭 . LD端面抽运变导热系数Nd:YAG晶体热效应. 激光技术, 2012, 36(5): 612-616. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.05.009
[17]	方刚 , 徐向涛 , 全恩臣 , 戴特力 , 范嗣强 , 张鹏 . 掺Yb3+双包层光纤激光器的研究进展. 激光技术, 2014, 38(2): 278-282. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.02.028
[18]	薛海中 , 陆富源 , 薛梅 , 柳强 , 过振 , 张海涛 , 巩马理 . Yb：YAG板条激光器谐振腔设计与光束质量测量. 激光技术, 2006, 30(6): 585-588.
[19]	李隆 , 董武威 , 史彭 , 甘安生 , 许启明 . 高功率Yb：YAG微片激光器热效应研究. 激光技术, 2010, 34(1): 8-12. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.003
[20]	张立伟 , 赵长明 , 杨苏辉 , 罗萍萍 , 刘诚 . Cr, Nd：YAG陶瓷作为太阳光抽运材料的可行性研究. 激光技术, 2011, 35(2): 193-195,209. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.02.014

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边缘抽运非对称Yb：YAG盘片激光器

通讯作者: 巩马理, gongml@mail.tsinghua.edu.cn;

作者简介: 马冬冬(1981- ),男,博士研究生,现主要从事高功率固体激光器的研究.

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: 2008-03-02
录用日期: 2008-06-02
网络出版日期: 2009-06-25

关键词:

摘要: 为了对Yb:YAG固体盘片激光器进行简单高效的抽运,采用了边缘抽运的方式,使用LD阵列通过光束耦合装置对非对称Yb:YAG/YAG复合晶体进行抽运,获得了80%以上的抽运光吸收效率和较均匀的吸收分布;同时,为了避免高功率工作下晶体过热导致性能下降,对这种抽运结构的散热装置结构进行了理论分析和实验研究,自主设计了理论散热效率超过12W/(cm2·K)的微喷式散热系统,并进行了实验。在抽运吸收功率750W时获得了123W的连续光输出,斜率效率达到34.8%。结果表明,边缘抽运方法在LD抽运盘片激光器的研究中有着很好的应用前景。