论文部分内容阅读
超短脉冲激光由于广泛的应用,是激光领域最活跃的研究方向之一。但传统的超短脉冲激光器不仅技术复杂,而且多数需要采用特殊的泵浦源,导致这类激光器件娇贵,只能局限于一些专门的实验室。因此,发展用半导体激光直接泵浦的超短脉冲激光技术与器件,是具有重要意义的研究工作。本论文旨在研究高效率、低成本、结构紧凑、简便易用的新型超快激光光源,是笔者通过深入系统地研究所完成的。主要内容和取得的创新成果有以下几个方面:1、新型掺镱陶瓷Yb:(Y0.9La0.1)2O3的激光特性研究。采用掺杂浓度为5at.%的Yb:(Y0.9La0.1)2O3陶瓷,在最大吸收功率4W时,获得了1.73W的连续激光输出,转换效率为40.6%,斜效率为60.2%。这是目前采用该陶瓷所得到的最好结果。采用SESAM启动被动锁模,在初步补偿色散的情况下,得到了730fs稳定锁模输出,脉冲的重复频率约为65.5MHz,光谱中心位于1033nm,输出功率为92mW。这是国际上首次实现Yb:(Y0.9La0.1)2O3陶瓷的飞秒激光运转。相关结果发表在Laser Physics,22,129-132(2012).2、新型掺钕激光介质Nd:CGB晶体的激光特性研究。采用808nm激光器泵浦掺杂浓度为1at.%的Nd:CGB晶体,在8W的泵浦功率下,我们得到了616mW的1064nm的激光输出,光谱宽度约为12nm。采用885nm激光器直接泵浦Nd:CGB晶体,在12W的泵浦功率,我们得到了155mW的1064nm的激光输出,光谱宽度约为3nm。3、新型掺钕激光介质Nd:LGS晶体的准三能级的可调谐连续激光特性研究。设计搭建了基于掺杂浓度为0.15at.%的Nd:LGS晶体的准三能级激光器,在2.5W的吸收功率下,获得最大输出403mW,斜效率为29.7%,在插入法布里-珀罗标准具后,我们实现了中心波长从899.8nm到906.6nm的连续可调谐激光输出,这是首次实现基于掺钕激光增益介质的准三能级运转的可调谐激光器。