高平均功率腔倒空纳秒薄片激光器

基于自主研制的24通薄片泵浦模块,开展了高重复频率、窄脉宽、高光束质量的腔倒空激光技术研究.首先,基于朗伯-比尔定律,计算了不同厚度的薄片晶体的吸收效率和泵浦多通数之间的关系;其次,基于准三能级速率方程,计算了阈值泵浦功率、连续输出功率与输出镜透过率的关系,并对腔倒空谐振腔中光子数密度随时间的变化规律进行了研究.最后,采用该多通泵浦模块进行了连续出光实验,获得了输出功率为94.1W的1030 nm连续p偏振激光输出,其光-光转化效率为52.28％,斜率效率为60％,光束质量为M2=2.05,M2y=1.93的基模输出;不改变腔型结构,插入普克尔盒和1/4波片,获得了脉冲宽度为7.43 ns,重复频率为100 kHz的1030 nm脉冲输出,平均输出功率为65.4 W,光-光效率为36.33％,斜效率为45％,光束质量M2 =2.37,M2y=2.20.