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采用g-C3N4可饱和吸收器和声光调制器的双调Q Tm:YAP激光器

DOI：10.1016/j.optmat.2019.109306 期刊：Optical Materials 出版年份：2019 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 二维（2D）石墨相氮化碳（g-C3N4）被制备为可饱和吸收体（SA），并测量了其非线性光学吸收特性。据我们所知，首次报道了采用g-C3N4与声光调制器（AOM）的激光二极管（LD）泵浦2μm掺铥铝酸钇（Tm:YAP）双调Q激光器。在吸收泵浦功率为5.34W时，该双调Q激光器获得了239ns的最小脉宽和1146W的最大峰值功率。与仅使用g-C3N4 SA或AOM的单调Q激光器相比，双损耗调制调Q激光器能产生更窄的脉宽和更高的峰值功率。最大脉宽压缩比达4.48，最高峰值功率增强因子为241。实验结果表明，二维g-C3N4 SA在2μm调Q激光器中具有应用潜力，而双调Q技术是压缩脉宽和提高峰值功率的有效方法。
作者： Ziqun Niu，Guiqiu Li，Kejian Yang，Tao Li，Jia Zhao，Shengzhi Zhao，Wenchao Qiao，Hongwei Chu，Tianli Feng，Kong Gao，Qizhang Qian，Houyi Ma，Dechun Li
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

采用g-C3N4可饱和吸收体和声光调制器(AOM)研究2μm波段双Q开关Tm:YAP激光器的性能。

研究成果

采用g-C3N4可饱和吸收体与声光调制器的双Q开关Tm:YAP激光器实现了239纳秒的最小脉宽和1146瓦的最大峰值功率，证明了g-C3N4作为2微米波段Q开关激光器中可饱和吸收体的潜力，以及双Q开关技术在压缩脉宽和提升峰值功率方面的有效性。

研究不足

g-C3N4的吸收峰小于460 nm，这是由于其带隙能量约为2.7 eV，而通过热聚合方法合成的g-C3N4比表面积较小（10 m2/g）。

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