被动锁模Cr4+:YAG激光器的设计研究

着重围绕被动锁模固体激光器,阐明该技术当今发展的同时,介绍了一下设计技术的最近动向,即为了降低激光器色散的色散补偿技术和提高脉冲锁模稳定可靠性的饱和吸收体技术和接收技术。     

LD泵浦Nd^3＋,Cr^4＋：YAG自调Q锁模激光器研究

LD泵浦调Q和锁模激光由于其具有高效和紧凑的特点引起了人们的广泛关注．Cr^4 ：YAG晶体具有良好的导热和机械加工性质，成为最常用的可饱和吸收体之一．Cr^4 离子从第一激发态到基态的弛豫时间为微秒量级，从第二激发态到第一激发态的弛豫时间为准纳秒量级．利用Cr^4 离子的激发态吸收，可以实现调Q锁模脉冲．我们采用Nd^3 ，Cr^4 ：YAG     

高能量输出的皮秒Nd：YAG激光器的研究

分别研究了2种闪光灯泵浦的高能量输出的皮秒Nd:YAG激光器。一种是Cr^4 ：YAG晶体作为可饱和吸收体，在强光作用下Cr^4 ：YAG的激发态吸收导致了激光器的被动锁膜，获得能量25mJ、脉宽150ps的单脉冲序列，并从速率方程导出Cr^4 ：YAG激发态吸收的可饱和光强和小信号吸收系数；另一种是在折叠腔激光器内插入LiF:F2^-晶体作为调Q器件、CS2作为克尔自聚集介质，利用自聚焦和腔内合适位置的光阑相结合形成的克尔透镜效应，实现激光器在调Q包络下的锁模运转，输出激光能量达15mJ、脉宽为80ps.     

半导体可饱和吸收镜自启动的Kerr锁模Cr^4＋：YAG激光器

采用传统的X型像散腔，利用一块精心设计的半导体可饱和吸收镜(SESAM)做启动元件，实现了自启动的Kerr锁模Cr^4 ：YAG激光器。输出脉冲的最窄脉宽小于80fs，脉冲重复频率为120MHz，脉冲峰值功率可以达到100W以上。     

LD泵浦Nd:YVO4/Cr:YAG激光器的被动调Q锁模

报道了实验中发现的可饱和吸收被动调Q晶体Cr：YAG的调Q锁模现象，在插入不同透过率的Cr：YAG片以及注入不同的泵浦电流时，得到了不同的调Q锁模输出波形，并对这一现象作了初步的讨论，总结出一些规律。     

Cr^4＋：YAG激光器中产生孤子脉冲的理论分析

为了寻找理想的光纤低损耗区进行光孤子通信的孤子源，根据脉冲在Cr^4＋：YAG激光器里传播特性获得了带微扰的非线性薛定谔方程，系统分析了腔内色散、增益、损耗、非线性效应等对基态孤子脉冲的影响以及Cr^4＋：YAG激光器腔结构与锁模基态孤子脉冲参数的相互关系，证明在Cr^4＋：YAG激光器中能够产生基态孤子脉冲，Cr^4＋：YAG激光器可作为光孤子通信系统的孤子源。     

LDA端泵浦短腔Cr^4＋：YAG被动调Q Nd：YAG激光器

采用峰值功率600W的准连续（QCW）激光二极管阵列（LDA）端泵浦Nd:YAG晶体，其耦合装置为自制的微柱透镜阵列和透镜导管，使用Cr^4 :YAG可饱和吸收晶体作为Q开关，并选取长度较短的Nd:YAG晶体，从而使激光腔的长度缩短到11mm，实验研究了在较短的腔长条件下调Q输出多脉波形的时间、空间分布，采用平－平腔结构时，每次泵浦脉冲获得单脉冲输出，脉冲宽度＜4ns，能量4．5mJ。     

Q-switched and Mode-locked Characteristics of Cr^4＋： YAG Crystal

The passively Q-switched and mode-locked （QML） characteristics in a diode-pumped Nd： GdVO4 laser with Cr^4＋： YAG saturable absorbers have been demonstrated. A maximum average output power of 710 mW has been obtained in the QML laser. The maximum energy of a single Q-switched pulse is 52.5μJ, with the corresponding pulse width of 30 ns and the peak power of 1.75 kW, at the incident pump power of 7. 75 W. The repetition rates of the Q-switched envelope and the mode-locked laser pulse are 16.7 kHz and 680 MHz, respectively.     

LD光纤耦合端面泵浦Nd：YVO4／Cr^4＋：YAG激光器

根据Siegman的被动调Q判据，Nd:YVO4晶体由于受激发射截面大、上能级寿命短，很难获得被动调Q输出。利用LD光纤耦合端面泵浦Nd:YVO4晶体，在泵浦功率3.5W时，连续运转获得最大输出1.4W，相应的光光转换效率为40%，同时采用Cr^4 :YAG可饱和吸收体，成功地实现了Nd:YVO4被动调Q运转，获得了脉宽11.7ns，重复频率22kHz调Q输出。     

Cr^4＋：YAG在KDP调Q脉冲Nd：YAG激光器中的应用

在KD^*P主动调Q脉冲Nd:YAG激光器中引入了Cr^4 :YAG晶体，利用其可饱和吸收特性消除KD^*P“漏光”引起的自由振荡，解决了激光医疗中自由振荡脉冲对皮肤的灼伤问题，得到了高质量的调Q输出脉冲和较高的输出能量，对实验结果进行了分析。     

采用Cr^4＋：YAG为可饱和呼吸体的Nd：YAG调Q锁模

在实验上,以Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ为可饱和吸收体,对Ｎｄ：ＹＡＧ激光实现调Ｑ锁模,得到平均脉宽为１９０ｐｓ的脉冲序列。利用动锁模的涨落理论,分析了Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ对Ｎｄ：ＹＡＧ激光调Ｑ锁模的动力学过程及各种影响因素,同时讨论了Ｎｄ：ＹＡＧ的克尔透镜效应在调Ｑ锁模过程中的作用,得到了与实验较为一致的结果。     

LD端面泵浦Cr^4＋：YAG被动调Q的Nd：YLF激光器

二极管端面泵浦的Ｎｄ：ｙＬＦ激光器中，采用Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ作为饱和吸收体，实现了被动调Ｑ，激光输出波长为１．０５３ｎｍ。     

采用不同可饱和吸收体的Nd：YAG激光器的锁模运转

本文报道采用五甲川染料、Cr^4 ：YAG和LiF:F2分别作为可饱和吸引体实现闪光灯泵浦的Nd:YAG激光器的锁模运转,得到稳定的单脉冲序列。着重分析了Cr^4 :YAG激光态吸收饱和导致的被动锁模以及在LiF:F2^-调Q下Nd:YAG的自聚焦引起的锁模运转机制的锁模过程、理论分析与实验结果一致。     

Cr4+:YAG被动调Q Nd:YAG 陶瓷激光器的研究

介绍了近几年迅速发展的一种新型激光介质——透明Nd：YAG多晶陶瓷的发展状况，对比分析了多晶陶瓷与单晶的光谱特性、激光特性和连续实验研究情况。并对钛宝石激光器调谐至808nm，端面抽运Nd：YAG陶瓷被动调Q全固态激光器的脉冲运转进行了较为详细的理论分析和实验研究。采用初始透射率为90％的Cr^4＋：YAG可饱和吸收晶体，被动调Q的阈值功率为119mW，当端面抽运功率为465mW时，获得波长为1064nm，脉宽为16ns，重复频率为18．18kHz，单脉冲能量为3．4μJ，平均输出功率为61mW的稳定调Q激光输出。采用不同初始透射率的Cr^4＋：YAG晶体进行了实验和对比分析。     

Cr~(4+)∶YAG激光器的自锁模条件分析

文章对自锁模Cr4 ∶YAG激光器中光脉冲的传播行为进行了理论上的分析,对自锁模Cr4 ∶YAG激光器的初启和获得稳定自锁模脉冲的条件进行了理论上的探讨,它与自锁模Cr4 ∶YAG激光器的实验结论有很好的吻合。     

Cr4+:YAG激光器的自锁模条件分析

文章对自锁模Cr^4 ：YAG激光器中光脉冲的传播行为进行了理论上的分析,对自锁模Cr^4 ：YAG激光器的初启和获得稳定自锁模脉冲的条件进行了理论上的探讨,它与自锁模Cr^4 ：YAG激光器的实验结论有很好的吻合。     

Cr4 + ∶YAG激光器的自锁模条件分析

文章对自锁模Cr4 + ∶YAG激光器中光脉冲的传播行为进行了理论上的分析,对自锁模 Cr4 + ∶YAG激光器的初启和获得稳定自锁模脉冲的条件进行了理论上的探讨,它与自锁模Cr4 + ∶YAG激光器的实验结论有很好的吻合。