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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 具有两对轴锥镜的切向和径向偏振Nd:YAG空心激光器

    摘要： 我们提出了一种利用两对正负轴锥镜产生切向和径向偏振激光辐射的新方法。分别实现了二极管泵浦的Nd:YAG空心切向与径向偏振激光器。在17.8W入射泵浦功率下，切向与径向偏振激光束的输出功率分别为6.9W和8.6W，其偏振纯度分别达到99.2%和98.7%。实验结果表明：仅由轴锥镜构成的谐振腔即可产生高偏振纯度的切向与径向偏振激光束。据我们所知，这是首次仅通过轴锥镜实现柱矢量激光束。

    关键词： 固态激光器，径向偏振，切向偏振，轴锥镜

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 采用体块熔融石英对1 kHz重复频率的二极管泵浦固体激光器进行SBS脉冲压缩

    摘要： 本研究通过采用块状熔融石英进行高重复频率受激布里渊散射（SBS）脉冲压缩实验，致力于构建高度稳定的二极管泵浦固态激光系统。在10Hz重复频率下，通过对比K8玻璃与熔融石英介质，采用多棒串联结构开展SBS实验，并根据泵浦功率密度变化获得优化结构?；诟糜呕峁?，在100-1000Hz范围内实施熔融石英基SBS脉冲压缩，同时通过与HT270液体介质对比评估压缩后激光系统的参数性能。实验结果表明：相比K8玻璃，熔融石英基SBS的能量效率提升约40%；相较于HT270介质，其能量相对标准偏差降低约88%，证实块状熔融石英因其非流动性、高热导率及高功率负载能力，在高重复频率SBS脉冲压缩中具有显著优势。此外，在50mJ泵浦能量下使用块状熔融石英介质实现了1kHz高稳定亚纳秒压缩脉冲，且通过增加输入能量可进一步提升SBS能量效率。

    关键词： 脉冲压缩、高重复频率、固态激光器、亚纳秒脉冲、受激布里渊散射（SBS）

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 使用有机单晶进行拾取和放置分布式反馈激光器

    摘要： 有机单晶因其高度有序的分子堆叠和低缺陷浓度，在光电器件应用中备受关注，这使其具备实现高迁移率和发光效率的潜力。为在大尺寸平面单晶中实现激光发射，研究团队展示了一种简便的"拾取-放置"方法，将有机单晶安装到分布式反馈光栅上。通过三种活性有机单晶均实现了高效激光发射，表明该方法在利用分布式反馈光栅制备单晶激光器方面具有广泛应用前景。对折射率各向异性及波导效应的详细研究进一步证实，分布式反馈能为有机单晶激光器的制备提供有效途径。

    关键词： 有机半导体光电子学、固态激光器、光泵浦激光器

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 970纳米激光二极管侧面泵浦的Er:YSGG晶体在2.79微米波长下实现高重复频率的激光性能

    摘要： 我们展示了采用凹面端面侧泵Er:YSGG晶体棒的970nm激光二极管在高重复频率下的激光性能。通过优化腔长研究了不同重复频率和脉宽条件下的激光表现，在500Hz重复频率、2.79μm波长下获得了11.81W的最大平均输出功率，对应斜率效率为10.49%。此外，在500Hz高重复频率下还测得光束质量因子M2x/M2y为7.01/7.10，远场发散角Θx/Θy为9.15/9.18mrad。这些结果表明凹面端面侧泵Er:YSGG激光晶体棒具备高重复频率运行的潜力。

    关键词： 铒钇钪镓石榴石、高重复频率、固态激光器、凹端面

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 高效Tm:LiYF4激光器在~2.3 μm波段：能量传递上转换效应

    摘要： 详细研究了铥离子（Tm3?）的3H?→3H?跃迁，该跃迁可产生约2.3微米的激光发射。我们通过考虑基态漂白、交叉弛豫和能量传递上转换（ETU）的速率方程模型，修正了高效激光运行的条件。研究表明，对于高掺杂晶体基的~2.3微米铥激光器，ETU对实现超过1的泵浦量子效率（QE）具有关键作用。一台钛宝石泵浦的准连续波3.5 at.% Tm:LiYF?激光器在2306纳米波长输出0.73瓦功率，创下了双程泵浦下相对于吸收泵浦功率的47.3%斜率效率纪录（QE达1.27）。该晶体的二极管泵浦实现了>2瓦的峰值输出功率。我们还报道了首个基于6.2 at.%更高掺杂Tm:LiYF?外延层的2.3微米铥波导激光器，输出0.23瓦功率且斜率效率为19.8%。同时修正了与~2.3微米激光运行相关的Tm:LiYF?光谱特性。

    关键词： 中红外、光谱学、激光跃迁、固态激光器

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 通过激光辐照控制Nd:YAG晶体的光致发光特性

    摘要： 本文研究了Nd:YAG晶体中氧空位、O空穴中心、F心和F+心等缺陷的发光特性。这些Nd:YAG晶体缺陷在紫外-可见光谱区约350-500nm范围内具有光致发光发射峰。结果表明激光辐照可调控Nd:YAG晶体样品的光致发光特性。本研究成果对固态激光器和表面工程领域具有重要价值。

    关键词： 固态激光器、激光辐照、晶体缺陷、光致发光、掺钕钇铝石榴石

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 适用于激光应用的富红色橙色发射PBTNAPr玻璃

    摘要： 制备了不同PrF3含量的铅硼氧氟玻璃（组成为PbO–B2O3–TeO2–NaF–AlF3-PrF3），并针对可见光及光纤激光应用进行了表征。通过粉末X射线衍射和傅里叶变换红外光谱分别进行非晶相及成分分析?；谑椅鹿庋展馄?，采用改进的Judd-Ofelt理论测定其光谱特性。通过控制Pr3+: 1D2→3H4（604 nm）跃迁发射获得的光致发光激发光谱研究表明，存在显著的~448 nm（3H4→3P2）激发带。在448 nm激发下，所研究玻璃展现出强烈的1D2→3H4（604 nm）跃迁发射，同时伴随来自3P1和3P0亚稳态能级向内层能级的微弱发射。随着PrF3含量增加，发射光谱呈现向长波方向移动（红移）。1D2发射能级的荧光衰减时间随PrF3含量增加而缩短，这种衰减时间的猝灭现象归因于较高PrF3含量时激发态Pr3+离子间的能量转移。实验结果表明，含0.1 mol% PrF3的玻璃是设计富红色-橙色发射激光器的理想候选材料。

    关键词： 固态激光器、光致发光、Judd-Ofelt分析、硼铅玻璃

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 用于2.7微米中红外固体激光器的Er:Y2O3透明陶瓷制备

    摘要： 采用一步真空烧结结合热等静压（HIPing）技术制备了亚微米晶粒尺寸的激光级7 at.% Er:Y2O3透明陶瓷。通过研究Er:Y2O3陶瓷的烧结轨迹，确定了可获得足够相对密度（>96%）、无孔隙-晶界分离且亚微米晶粒尺寸（<1 μm）的烧结温度区间。该区间预烧结的样品经HIPing后易于致密化。为实现最大致密化和高透光率，抑制最终阶段的晶粒生长至关重要。在1520°C进行HIPing后，Er:Y2O3陶瓷完全致密化且未发生进一步晶粒生长，在2000 nm波长处表现出约81.6%的轴向透射率。成功实现了Er:Y2O3透明陶瓷在2.7 μm波长的连续波室温激光运转。

    关键词： 透明陶瓷，微观结构，中红外，固态激光器

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2018年IEEE国际功率调制器与高电压会议(IPMHVC) - 美国怀俄明州杰克逊市(2018.6.3-2018.6.7)] 2018年IEEE国际功率调制器与高电压会议(IPMHVC) - HERMES-III加速器固态激光触发系统

    摘要： 赫尔墨斯III型加速器是一台20兆伏的直线感应加速器，自20世纪80年代末以来一直在桑迪亚国家实验室运行。能量最初储存在加速器的十个马克思发生器组中，这些发生器组向二十个中间储能电容器放电。随后，这些中间储能电容器通过六氟化硫绝缘的高压Rimfire开关切换至八十根并联脉冲形成线，进一步调节脉冲后最终输送至沿机器轴线排列的二十个感应腔。目前，采用一台工作波长248纳米、单脉冲能量0.9焦耳的KrF激光器，其输出光束被分割为二十路独立光束来触发Rimfire开关。但作为加速器现代化计划的一部分，该气体激光系统正被新型固态激光触发系统取代。新系统由10台闪光灯泵浦、Q开关Nd:YAG激光器（Tempest 300）组成，每台激光器在266纳米波长下输出35~40毫焦能量，每台激光器负责触发两个Rimfire开关。采用这些新激光器后，预计加速器运行的整体可靠性将提升，且通过调节各激光器的触发时序可实现输出脉冲波形的定制化。本文展示了该固态激光触发系统的光学布局等细节，并提供了赫尔墨斯III型加速器使用该系统的初期运行数据。

    关键词： 边缘发火开关、激光触发开关、脉冲功率加速器、固态激光器

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 具有低退偏损耗的强横向二极管泵浦Nd:YAG激光器

    摘要： 评估了横向二极管泵浦的Nd:YAG激光器在线偏振Q开关模式下，由诱导双折射引入腔内的光学损耗。确定了损耗值与激光活性元件侧面状态之间的关系。研究表明，在侧面带有粘合光散射层的活性元件不仅能实现输出光束横截面上辐射分布的高度均匀性，还能保持较低的光学退偏损耗水平。

    关键词： 固态激光器，横向二极管泵浦，退偏振光学损耗，诱导双折射

    更新于2025-09-19 17:13:59