泵浦波长调谐KTP—OPO及其倍频,和频和理论与实验研究

作为可见光到近红外波段的主要光学参量振荡器（ＯＰＯ）,ＫＴＰ－ＯＰＯ格外受到光学界重视．传统的ＫＴＰ光学参量振荡器主要采用角度调谐方式,即通过改变泵浦光相对于晶体的入射角来实现参量光波长调谐,但随着晶体角度的改变,对于泵浦光来说已不是正入射,从而引入了损耗,提高了ＯＰＯ的阈值．本实验创新之处是采用可调谐钛宝石激光（Ｔｉ：Ｓ）泵浦源,通过改变泵浦光波长作为参量振荡器的调谐方式,使得ＯＰＯ中的ＫＴＰ晶体不再需要转动角度,ＯＰＯ谐振腔相对比较稳定;同时由于钛宝石晶体具有很宽的荧光光谱（约６６０～１２０…     

LD泵浦NYAB自倍频激光器和双波长激光器的实验研究

研制出国内第一台用LD泵浦的NYAB自倍频激光器和双波长激光器。采用直接耦合方式进行端面泵浦。自倍频激光器产生0.531μm的绿色激光,基横模运转,阈值泵浦功率为14.31mW,输出功率达2.2mW,斜效率达2.1％。双波长激光器同时产生0.531μm的绿色激光和1.062μm的近红外激光,基横模运转,阈值泵涌功率力14.81mW,输出功率达9.2mW,斜效率达7％。     

锁模光纤激光的倍频及波长调谐实验研究

利用周期性极化铌酸锂（Periodically Poled Lithium Niobate, PPLN）晶体实现了对掺镱锁模光纤激光器输出单横模激光的倍频,产生了532nm波长附近的倍频脉冲光。基于准相位匹配（Quasi Phase Matching, QPM）技术,通过改变基频光到PPLN晶体的入射角,使不同中心波长的基频光达到准相位匹配条件,实现倍频光波长的调谐。对带宽60 nm的锁模激光倍频得到带宽1.5 nm、中心波长532nm的脉冲激光输出。以掺Yb锁模光纤激光作为基频光,调节PPLN晶体角度,获得了中心波长连续变化的倍频激光,入射角度调节范围0°~25°,对应的倍频光波长调谐范围531.8nm~535.6nm。波长变化趋势与理论分析一致。     

LD泵浦的内腔倍频激光器单频运转的理论研究

给出了激光二极管（ＬＤ）端面泵浦的内腔倍频激光器单频运转时的最大泵浦功率与腔参数和材料参数间的简单函数关系，并对ＬＤ泵浦的ＮｄＹＶＯ４及ＮｄＹＡＧ内腔倍频激光器的单频运转进行了详细的分析。     

Nd:YAG倍频、三倍频泵浦的可调谐脉冲染料激光器

一、引言高功率窄线宽可调谐染料激光器是激光光谱学、非线性光学、光化学和激光生物学等研究领域不可缺少的工具,同时在激光同位素分离、诊断燃烧的激光、检测大气污染等方面有广泛的应用,近年来受到国内外的重视,国外已有多种商品出售。我们研制了一台用Nd:YAG激光的二次谐波和三次谐波泵浦的脉冲染料激光系统,它具有高的峰值功率、窄的线宽,可在可见区连续调谐输出。用这套系统已进行了多种非线性光学和原子分子学的研究。使用表明它是一台比较实用的脉冲可调谐染料激光     

大范围频差可调谐Y型腔双波长激光器实验研究

设计了一种基于Nd∶GdVO4和Nd∶YVO4晶体的Y型腔双波长激光器,实现了大范围频差可调谐的双波长激光信号输出.通过独立调节激光器两晶体的热沉温度,控制热沉温度差从-50℃升高到30℃,测得双波长频差从270.13 GHz增加至379.75 GHz.通过调节两晶体对应的抽运功率,进一步实现双波长功率均衡,最终获得了...     

调谐泵浦的微型YAG激光及其温度调谐

用730至830nm调谐的钛兰宝石激光纵向泵浦微型YAG激光,最大连续输出为216mW,斜率效率为30％。改变YAG的工作温度从5℃到100℃,其输出波长从1.06398μm调谐至1.064541μm。随着温度的上升,输出功率下降。     

大功率波长可调谐包层泵浦稀土掺杂石英光纤激光器

叙述了具有高连续波输出功率以及在1、1．5和2μm光谱范围内具有宽波长调谐能力的包层泵浦石英光纤激光器的寺设计和性能。在多瓦功率电平下，经由包含衍射光栅的外腔提供的波长相关反馈，将Yb掺杂光纤激光器从1027nm调谐至1105nm。同样，在多瓦输出功率电平下，分别在Er-Yb共掺杂和Tm掺杂石英光纤激光器中获得高输出功率以及1540～1600nm和1860-2090nm的宽波长可调谐能力。在较低功率电平下，将Nd掺杂光纤激光器从1057nm调谐至1118nm。考虑了限制因素和未来性能改进的前景。     

参考谱线法测量倍频Nd:YAG激光器调谐波长的研究

为了精确测量倍频Nd:YAG激光器的调谐波长,采用碘分子在532nm附近的强吸收谱线作为频率稳定的绝对参考谱线,建立了以碘蒸气为标定物的激光调谐波长测定系统,实际测量了碘蒸气吸收谱线.通过谱线的特征结构与理论吸收谱线的比较,得到了倍频Nd:YAG激光器调谐频率与外加偏压及电位计旋转角度的对应关系,并确定了激光频率跳变点的位置,最后给出了倍频Nd:YAG激光器的调谐范围.结果表明,碘吸收谱线法可以用来精确测量倍频Nd:YAG激光器的调谐波长.     

可调谐Yb光纤激光器LBO倍频特性理论研究

针对大信号高斯光束聚焦情况,对平面波耦合波方程进行了改进;利用改进后的耦合波方程,分析了LBO晶体对掺Yb光纤激光整个发射光谱的腔外倍频特性。结果显示,利用温度调谐,LBO晶体可以在掺Yb光纤的整个发射光谱内达到非临界相位匹配;随着基频光波长的增加,倍频效率会有小幅度下降,可接收角有小幅度增长,可接收温度宽度和可接收线宽有较大幅度加宽。结果表明,采取非临界相位匹配,并选用较长的基频光波,易于得到理想的倍频效果。     

二极管泵浦Yb：YAG thin disk激光器调谐及腔内倍频的研究

研究了半导体激光二极管泵浦 Yb:YAG 薄片激光器的调谐和腔内倍频.通过在激光谐振腔内插入石英双折射滤光片,对激光中心波长进行调谐,调谐范围为 1020.5 nm到1034.7 nm;采用折叠腔,使用Ⅰ类临界相位匹配的LBO晶体腔内倍频,室温下得到2.5 W连续515 nm绿光输出,1小时内绿光最大输出功率的波动小于1%.     

外腔调谐激光泵浦的差频中红外宽调谐激光光谱系统

室温工作的连续可调谐相干光源在痕量气体检测技术中有着重要的应用价值,非线性差频方法是获得室温工作的中红外相干光源的有效途径,是对传统激光光源的重要补充.报道了一种基于差频方法的室温工作宽调谐中红外激光光谱系统,使用两台近红外半导体激光器作为种子光源,采用PPLN晶体作为非线性混频器件,结合准相位匹配技术实现了3.2～3.7μm中红外相干光源输出,最大差频输出功率约为1μW,对CH4基频吸收谱线的光谱检测表明,系统能够满足在中红外光谱区对气体成分进行高分辨、高灵敏、快速吸收检测的需要.     

光正交频分复用信号垂直泵浦全光波长变换研究

理论分析了一种基于垂直泵浦结构光半导体放大器(SOA)的偏振无关光正交频分复用(OOFDM)信号波长变换模型,实验证明了基于SOA-四波混频(FWM)的OOFDM信号波长变换的可行性,观测到OOFDM在SOA引入噪声而带来的信号劣化。实验成功实现了2.5Gbit/s光OFDM信号的波长变换,其误码率为1×10-3的接收机功率代价可以忽略,其极化敏感度小于3dB。     

半导体激光器的波长调谐和波长稳定技术

波长调谐和波长稳定的半导体激光器在光通信等实际应用领域有着重要而广泛的应用．本文评述了半导体激光器的波长调谐和波长稳定技术的几种方案，分析了其波长调谐和波长稳定的机理．     

声光调Q CO2激光器波长调谐理论分析与实验研究

采用旋转光栅法实现了声光调Q CO2激光器可调谐脉冲激光输出。理论分析了CO2激光波长调谐特性,发现调节各支谱线腔内损耗是实现激光波长调谐的有效方法。进而理论计算了特定设计波长闪耀光栅的衍射效率与激光波长间的关系,结果显示光栅调谐的激光谱线自准直角与光栅闪耀角一致时具有最高的衍射效率。采用闪耀角分别为31.97（闪耀波长10.59 m）和28.71（闪耀波长9.60 m）的光栅实验研究了声光调Q CO2激光器波长调谐特性,分别获得了65条和75条激光谱线。实验结果显示:光栅设计闪耀波长处于弱激光增益分支时可获得更多条激光谱线,该实验与理论计算结果相符。在脉冲重复频率为1 kHz时,获得10.59 m激光脉冲宽度为160 ns,平均功率4.2 W,脉冲峰值功率26.25 kW,且稳定性良好。     

二极管抽运Yb∶YAG陶瓷连续激光器和波长调谐实验研究

实验研究了二极管激光器抽运的国产Yb∶YAG陶瓷的高效率连续激光输出和波长调谐输出特性。比较了不同掺杂原子数分数(1%、2%、5%、10%、15%)和不同厚度(3、6 mm)的激光陶瓷的输出激光性质。当吸收抽运功率为6.3 W时,在3 mm厚15%掺杂样品中得到了2.4 W的连续激光输出功率,斜效率为47%。在谐振腔内插入三棱镜进行波长调谐,实验上得到的最宽波长调谐范围为1017~1095 nm。实验结果表明高质量的Yb∶YAG陶瓷在高功率全固态超短脉冲产生和放大中具有重要的应用。     

基于级联倍频+差频效应的宽带波长转换过程

利用阶梯分段准相位匹配结构实现了基于级联倍频+差频效应的单通/双通宽带波长转换.对于固定的晶体长度,通过增加阶梯段数并合理设计准相位匹配结构参数,可以同时获得高转换效率、大转换带宽和高平坦性.当晶体长度为3 cm时,在保证平坦度低于0.2 dB的前提下,单通构型波长转换器的转换带宽和最大转换效率可分别达到177 nm和-9.94 dB,而双通构型的分别为170 nm和-4.15 dB.最后对基于阶梯分段准相位匹配结构的波长转换器与基于正弦啁啾光学超晶格和分段光栅结构的波长转换器的特性进行了对比分析,结果显示阶梯分段结构具有良好的综合特性.     

波长可调谐DFB激光器及其进展

目前，可调谐激光器是高速大容量光通信系统、波分复用、时分复用系统中的关键器件，也是光测试和快速波长交换等系统的重要光源，有着重要意义和广泛的应用前景。本文介绍了波长可调谐分布反馈（DFB）激光器及其进展。     

双波长皮秒脉冲与可调谐脉宽产生的实验研究

为了提高多波长光脉冲设备的实用性,采用双波长工作原理,设计了一种稳定的双波长半导体环形光纤激光器。讨论了环形腔色散、滤波器脉宽以及调制深度等对输出脉冲的影响。结果表明,双波长光脉冲的重复率为5.0GHz,典型脉宽为20ps,双波长光脉冲具有良好的边模抑制比,当输出波长为1554.75nm和1557.21nm时,边模抑制比分别为29.1dB和29.7dB,其典型的输出功率分别为-6.7dBm和-6.1dBm,输出光谱的峰值功率波动小于0.5dB。这项研究对太赫兹源和多波长光脉冲设备的研究具有借鉴意义。