研究目的
开发一台工作在2090纳米、输出功率为50瓦连续波的径向偏振钬：钇铝石榴石激光器，以解决因1907纳米区域高功率泵浦激光器供应不足导致的功率扩展限制问题。
研究成果
Ho:YAG激光器在2090纳米波长下产生了50.1瓦的径向偏振输出，泵浦吸收为9.4分贝，光光转换效率为49%，相对于吸收功率的平均斜率为73%。实现了大于120:1的偏振消光比。这是迄今为止报道的最高功率的径向偏振2微米激光器。
研究不足
功率扩展受限于激光腔的稳定性。系统的效率和性能还有进一步优化的潜力。
1：实验设计与方法选择：
采用自主研发的全光纤200瓦级多模1907纳米泵浦激光器。将五台45瓦单模全光纤FBG锁定Tm激光器通过锥形光纤合束器复用，在105/125微米0.22数值孔径的泵浦传输光纤中实现>200瓦输出。该光纤熔接至低损耗锥形结构，将泵浦功率耦合至毛细管光纤的玻璃导波层。激光谐振腔由直径5毫米、长度40毫米的
2：22数值孔径的泵浦传输光纤中实现>200瓦输出。该光纤熔接至低损耗锥形结构，将泵浦功率耦合至毛细管光纤的玻璃导波层。激光谐振腔由直径5毫米、长度40毫米的5原子百分比掺杂Ho:
0.5原子百分比掺杂Ho:YAG晶体构成，两端分别设置泵浦输入二向色镜（激光高反镜）和10%激光输出耦合器?；沸伪闷止馔ü齠=
3：5毫米和200毫米透镜组从毛细管端面中继成像至Ho:
YAG晶体，形成1.6毫米光斑直径。采用腔内f=50毫米透镜调控腔模尺寸，从而调节其与空间分布增益区的重叠度以实现激光模式优选。
4：6毫米光斑直径。采用腔内f=50毫米透镜调控腔模尺寸，从而调节其与空间分布增益区的重叠度以实现激光模式优选。 样本选择与数据来源：
2. 样本选择与数据来源：直径5毫米、长度40毫米的Ho:YAG晶体
5：实验设备与材料清单：
全光纤200瓦级多模1907纳米泵浦激光器、五台45瓦单模全光纤FBG锁定Tm激光器、锥形光纤合束器、105/125微米0.22数值孔径泵浦传输光纤、毛细管光纤（200微米直径&100微米孔径，220微米氟掺杂0.22数值孔径玻璃包层）、Ho:YAG晶体、泵浦输入二向色镜、10%激光输出耦合器、f=25.5毫米和200毫米透镜、腔内f=50毫米透镜
6：22数值孔径泵浦传输光纤、毛细管光纤（200微米直径&100微米孔径，220微米氟掺杂22数值孔径玻璃包层）、Ho:
4. 实验流程与操作步骤：泵浦光经中继成像形成环形反转分布，优先激励LG0n模式群。通过腔内透镜调控腔模尺寸实现模式选择
7：5毫米和200毫米透镜、腔内f=50毫米透镜 实验流程与操作步骤：
5. 数据分析方法：测量输出功率与偏振消光比
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Ho:YAG crystal
0.5 at. % doped, 5 mm diameter and 40 mm length
Laser gain medium
-
all-fibre 200 W-class multimode 1907 nm pump laser
Pump source for the Ho:YAG laser
-
single mode all-fiber FBG-locked Tm lasers
45 W
Component of the pump laser system
-
tapered fibre combiner
Combines multiple pump lasers into a single delivery fibre
-
capillary fibre
200μm diameter & 100μm hole with 220μm fluorine-doped 0.22NA glass cladding
Pump delivery fibre
-
Spiricon Pyrocam III
Spiricon
Measurement of polarisation extinction ratio
-
登录查看剩余4件设备及参数对照表
查看全部
