3.4MW峰值功率皮秒光纤激光系统的光谱特性

提出了基于主振荡功率放大(MOPA)结构的皮秒光纤激光系统。该系统将重复频率为29.87 MHz的半导体可饱和吸收镜被动锁模光纤激光器作为种子源。采用预放系统并结合声光调制器将种子源的重复频率降至574kHz。MOPA结构基于棒状光子晶体光纤(PCF),利用PCF大模场、高增益的特点直接对脉冲宽度为30ps的脉冲进行放大,有效抑制了自相位调制效应引起的光谱展宽。研究结果表明,所提系统的5dB光谱线宽与光脉冲峰值功率成比例,该系统最终输出了近衍射极限、峰值功率为3.4 MW的皮秒脉冲(输出功率为20 W时,光束质量因子M2=1.01),最高平均输出功率为21.86 W,脉冲宽度为11.1ps,中心波长为1030.74nm,5dB光谱线宽为1.75nm。     

峰值功率5 MW的磁控管发射机

介绍一种应用于医用直线加速器的高峰值功率(≥5MW)磁控管发射机,详述了单端回归式阶梯充电系统.     

1.5MW峰值功率光纤-固体混合放大MOPA激光系统

高峰值功率、高稳定性以及优越光束质量的激光光源是材料加工与处理的理想选择。利用重复频率为120 k Hz、脉宽为220 ps、平均功率为26μW的种子光源,经过光纤和固体组成的混合放大系统,最终得到平均功率为39.2 W的激光输出,峰值功率达到1.5 MW。预放大器由两级光纤放大器组成,功率放大器为四级端面抽运的Nd:YVO4固体放大器,通过控制晶体掺杂浓度、晶体温度以及抽运光束直径,并且调节各个放大级中的填充因子,最终得到输出光束的光束质量因子为M2=1.3。     

调Q激光自锁模与脉冲峰值功率的输出不稳定性

从理论上解释了调Q钕玻璃,YAG激光器存在的模式自锁定现象所引起的调Q激光脉冲功率输出的不稳 定性。为了从根本上消除模式自锁定所引起的调Q激光脉冲波形的随机调制现象,实验采用预激光调Q与法布 里 珀罗(F P)标准具平板组合技术,获得了脉宽约为40ns,脉冲能量为85mJ的稳定调Q输出,其脉冲能量稳定度 和脉冲功率稳定度分别为±2%和±3%,激光输出的谱线宽度为6.9×10-4nm。单纵模输出几率达到89%。采 用上述方法,使自锁模式的调制现象得到有效地消除,从而使调Q激光器可以稳定地输出。     

国产全光纤激光器实现525W高功率输出

高功率光纤激光器在工业加工、材料处理等领域有着广泛的应用。目前,国际上全光纤结构单模激光输出功率已达到10kW量级,而基于国产器件的全光纤激光器仍停留在百瓦量级。研究并实现基于全国产器件的高功率光纤激光器,对于提高我国在光纤激光器领域的研发和生产实力、打破国外技术封锁和产品垄断,具有重要的意义。     

国产Yb∶YAG透明陶瓷实现激光输出

YAG单晶是高功率激光的重要材料,近年来高透明度多晶陶瓷作为激光介质引起人们广泛的注意。YAG陶瓷相对单晶具有易制造大尺寸、掺杂浓度高、易批量生产等优点。在Nd∶YAG陶瓷获得长足发展的同时,Yb掺杂的陶瓷也得到了越来越多的关注。Yb∶YAG陶瓷与Nd∶YAG陶瓷相比具有许多优点:Yb掺杂的激光介质无交叉弛豫振荡和激发态吸收,有较宽的吸收带,较长的荧光寿命及较高的量子效率等。因此,高质量的Yb∶YAG陶瓷将是非常理想的高功率激光材料。最近,中国科学院上海硅酸盐研究所制备了Yb∶YAG多晶透明陶瓷并经中国科学院上海光学精密机械…     

国产Yb:YAG透明陶瓷实现激光输出

YAG单晶是高功率激光的重要材料,近年来高透明度多晶陶瓷作为激光介质引起人们广泛的注意.     

输出功率最大的激光加工机

日本东芝公司釆用YAG激光研制成两种具有世界最大输出功率的新型激光加工机。一种是采用脉冲输出方式的LAY-608A型，一种是采用连续波输出方式的LAY-634A型，两机的输出功率均为六百瓦。     

国产双锥形光纤实现4kW单模激光输出

基于自主研制的双锥形掺镱双包层光纤,开展了全光纤高功率光纤激光放大实验。激光系统实现了中心波长为1080 nm、最高功率为4 kW的单模激光输出,其光光效率和斜率效率分别为82%和83%,质量因子(M²)为1.33,拉曼抑制比为44 dB。实验结果表明,双锥形光纤具有同时提高非线性效应和模式不稳定性效应阈值的优势,有利于进一步提升高光束质量光纤激光器的输出功率。     

基于国产光纤的多级级联分布式侧面抽运光纤振荡器实现强拉曼抑制的3 kW量级功率输出

正高功率光纤振荡器因具有结构简单、性能稳定、成本低等优点而备受关注。2017年国防科技大学利用自主研发的分布式侧面耦合包层抽运光纤,实现了多级级联分布式侧面抽运光纤振荡器的3kW量级功率输出,其受激拉曼抑制超过52dB,验证了多级级联分布式抽运方案在拉曼抑制方面的优势。实验结构示意图及实验结果如图1所示,图1(b)插图为分布式侧面耦合包层抽运光纤横截面示意图。     

国产YDF有源光纤实现单纤20 kW激光输出

正万瓦级YDF掺镱双包层有源激光光纤是高功率光纤激光器的核心增益介质,是制约我国光纤激光技术进步的瓶颈,万瓦级以上超高功率激光光纤的理论设计与制备工艺等关键技术亟需突破。中国工程物理研究院化工材料研究所高功率光纤激光技术所地联合创新中心团队在2020年10月成功制备了富磷少铝抗光子暗化LMA-48/400-YDF激光光纤,基本参数如表1所示,其中NA为数值孔径。     

国产Nd:YAG透明陶瓷实现10.0 W激光输出

最近,中国科学院物理研究所、中国科学院上海硅酸盐研究所和中国科学院理化技术研究所合作,获得了较高质量的Nd∶YAG多晶陶瓷并实现了热容运转10.0W的激光输出。实验中使用的Nd∶YAG多晶陶瓷Nd3 掺杂原子数分数为1%,尺寸为3.5mm×3.5mm×12mm。图1给出了Nd∶YAG陶瓷在700～1200nm间的透射率曲线,在1064nm处的透射率为87.0%。用α代表损耗系数,则exp(-αl)=87.0%,其中l表示陶瓷的长度。因此损耗系数α=0.116cm-1。开展了Nd∶YAG陶瓷的热容运转激光性能研究,即在激光工作过程中激光介质处于绝热状态。实验装置如图2所示,激光陶瓷由两…     

小型激光系统达到2.5兆兆瓦峰值输出

美国劳伦斯实验室试验了以皮秒脉冲产生兆兆瓦级峰值功率的高能激光装置.此系统采用的四级放大器都使用了线性调频脉冲技术. 由Nd:YLF激光器产生的短促低能脉冲通过长达1000米的光纤与光栅对,使脉冲宽度由100皮秒变为300皮秒.此脉冲又经Nd:磷再生式放大器放大,净增益为     

高输出功率的半导体激光手术装置

旨在应用于口腔领域中的小型，轻量，易操作，最大输出功率为３Ｗ的高输出功率的半导体激光装置由日本牙科大学新泻牙学部牙周治疗学教研室、日本福岛县立医科大学附属医院牙科嚓外科同日本长田电机工业公司一起开发成功。     

远紫外的离子激光功率输出提高

美国加州相干公司Innova系列大结构氩离子激光器目前能提供600mW的远紫外功率输出。此种远紫外是指275及300～306nm的多谱线输出。去年,相干公司在333～364nm波长的最大紫外功率提高到5W,这是十分有用的。     

国产保偏光纤实现5 kW级窄线宽激光输出

<正>高功率窄线宽线偏振光纤激光器作为一种重要的高亮度光源,在引力波探测、频率转换以及光束合成等领域应用广泛。近年来,通过开发受激布里渊散射(SBS)、受激拉曼散射(SRS)等非线性效应和热致模式不稳定(TMI)的抑制技术,国内外同行在窄线宽线偏振近衍射极限光纤激光的研究方面取得了一系列重要进展。2018年,美国IPG公司基于全保偏光纤结构实现了2 kW窄线宽线偏振激光输出。2022年,中国工程物理研究院先后报道了4.45 kW和5 kW级近衍射极限窄线宽保偏光纤放大器。近年来,国防科技大学持续进行高功率窄线宽线偏振光纤激光的研究工作,2016年,课题组采用级联正弦相位调制技术,     

大功率高速半导体激光峰值功率测试技术研究

介绍了一种基于脉冲展宽与峰值保持原理实现高速脉冲激光峰值功率测量的方法。它可直接应用于脉冲半导体激光峰值功率测试,数字显示,具有中间环节少、测量精度高（5％）、适用功率范围大（1～200w）、脉宽范围宽（〉50ns）以及具有波形临测接口等特点,