福建省自然科学基金(A0610023) 作品数:13 被引量:45 H指数:5 相关作者: 王加贤 张峻诚 苏培林 熊刚强 王娟娟 更多>> 相关机构: 华侨大学 更多>> 发文基金: 福建省自然科学基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 理学 机械工程 更多>>
LD抽运Nd:YVO_4双波长激光器的输出特性 2009年 在满足双波长激光振荡阈值相等的条件下,分析和数值计算抽运光、双波长(1.34,1.06μm)振荡激光光束半径的相对大小,以及其对两个子腔输出镜透过率关系的影响.研究发现,当抽运光、两种波长激光的光束半径之比达到一定值时,两个子腔输出镜透过率之间的最佳关系不随腔内光束半径的变化而变化.在考虑Nd∶YVO4晶体的热透镜效应情况下,可合理地选择2个子腔腔长来实现双波长(1.34,1.06μm)激光相同的振荡阈值.实验结果表明,抽运功率较小(小于11 W)时,输出的1.06μm激光功率大于1.34μm激光功率;抽运功率较大时(大于11 W),1.34μm激光功率超过1.06μm激光功率;当抽运功率等于11 W时,1.34μm和1.06μm激光功率均为0.675 W. 张峻诚 王加贤 苏培林 熊刚强 王娟娟关键词:LD抽运 复合腔 双波长激光 热透镜效应 LD抽运Nd∶YVO_4三镜腔激光器腔内和频技术 被引量:2 2009年 针对激光二极管端面抽运的三镜复合腔Nd∶YVO4/KTP腔内和频激光器,在分别满足1064,1342nm双波长激光振荡阈值相等和光子数密度相等条件下,数值计算两个支腔腔长、两个支腔反射镜透过率之间的关系.根据理论计算得到的参数,在双波长光子数密度相等和双波长振荡阈值相等两种情况下,对比其和频输出的黄光功率.当抽运功率均为12 W时,分别得到了410 mV和340 mW的黄光输出,光-光转换效率分别为3.4%和2.8%.利用双波长光子数密度相等条件,可以得到更高转换效率的和频黄光. 熊刚强 王加贤 张峻诚 苏培林关键词:激光二极管 抽运 SESAM实现脉冲式Nd∶YAG激光器的被动锁模特性研究 被引量:5 2008年 为了研究半导体可饱和吸收镜的被动锁模特性,采用中科院半导体所提供的半导体可饱和吸收镜,实现了脉冲式Nd∶YAG激光器1.06μm激光的被动锁模,获得了稳定的皮秒激光脉冲序列输出。经自相关实验装置测量,其锁模激光脉冲宽度大约为48.2ps,脉冲序列的能量为24m J,实验中采用直腔结构的谐振腔,该腔结构简单、易于调整。理论上分析了1.06μm半导体可饱和吸收镜结构及被动锁模基本原理,计算并模拟了半导体可饱和吸收镜中布喇格反射层不同周期时对应的反射谱图以及不同周期时中心频率处布喇格反射层的反射率曲线。结果表明,随着布喇格反射层周期数的增加,其中心波长处的反射率也随着增加。当周期数大于13时,其中心波长反射率超过99%。半导体可饱和吸收镜是实现Nd∶YAG激光器的被动锁模的理想锁模器件。 李立卫 王加贤 王娟娟关键词:激光技术 半导体可饱和吸收镜 被动锁模 Nd:YVO_4复合腔激光器双波长激光输出及腔内和频研究 被引量:5 2008年 采用两个重叠的共线支腔构成的三镜复合腔,实现LD泵浦的Nd:YVO4激光器的1 064 nm和1 342 nm双波长激光运转。根据双波长振荡阈值相等条件,数值计算了1 064 nm支腔和1 342 nm支腔的腔长、支腔的输出耦合镜透过率之间的关系。合理选择两个支腔的参数,当泵浦功率13 W时,获得1 064 nm激光功率1.59 W,1 342 nm激光功率1.17 W的双波长激光输出。在满足腔内1 064 nm和1 342 nm双波长光子数密度相等的条件下,计算了腔内和频的复合腔Nd:YVO4激光器的腔参数。采用Ⅱ类临界相位匹配KTP晶体作为和频器件,当808 nm泵浦光功率为12 W时,获得340 mW的和频593 nm激光输出。 王加贤 张峻诚 苏培林关键词:ND:YVO4激光器 复合腔 双波长输出 纳米Si镶嵌SiN_x薄膜实现Nd:YAG激光器被动锁模 被引量:7 2007年 采用射频磁控溅射技术和热退火处理技术制备了石英衬底的纳米Si镶嵌SiNx薄膜(nc-Si-SiNx),薄膜厚度为200 nm.由X射线衍射(XRD)谱计算得出,经800℃连续3 h退火的薄膜中的Si晶粒平均尺寸为1.7 nm.把纳米Si镶嵌SiNx薄膜作为可饱和吸收体插入闪光灯抽运的平凹腔Nd∶YAG激光器内,实现1.06μm激光的被动锁模运转.当激光器腔长为120 cm时,获得平均脉冲宽度32 ps,输出能量25 mJ的单脉冲序列,脉冲序列的包络时间约480 ns,锁模调制深度接近100%.量子限域效应使得纳米Si的能隙宽度大于1.06μm光子能量,所以双光子饱和吸收和光生载流子的快速能量弛豫是导致纳米Si镶嵌SiNx薄膜实现1.06μm激光被动锁模的主要原因. 王加贤 郭亨群 李立卫 吕蓬关键词:激光技术 纳米硅 被动锁模 双光子吸收 GaAs对脉冲Nd:YAG激光器的调Q和锁模 2008年 本文分析半导体材料GaAs对1064nm激光的可饱和吸收特性,在闪光灯抽运的平凹腔和平凸腔Nd:YAG激光器中,插入GaAs样品作为调Q器件,实现了激光器的被动调Q运转,分别获得脉冲宽度32.7ns(平凹腔)和30.9ns(平凸腔)的激光脉冲。实验上研究了平凹腔腔长和输出镜透过率对调Q激光输出性能的影响。当平凹腔腔长增加到125cm时,观察到GaAs对1064nm激光的被动锁模。对上述实验结果给予了合理的理论解释。 苏培林 王加贤 熊刚强 张峻诚 王娟娟关键词:GAAS 可饱和吸收 被动调Q SESAM实现Nd:YAG激光器被动锁模研究及皮秒脉冲测量 被引量:4 2008年 分析了1.06μm半导体可饱和吸收镜(SESAM)结构及被动锁模基本原理,利用SESAM实现了脉冲式Nd:YAG激光器1.06μm激光的被动锁模,获得了稳定的皮秒激光脉冲序列输出,脉冲序列的能量为45mJ。实验上还研究了腔长对SESAM锁模效果的影响。提出一种基于迈克耳逊干涉仪的皮秒光脉冲测量方法——二次谐波自相关单次测量法,分析这种测量方法的原理并构建实验装置对SESAM被动锁模Nd:YAG激光器的皮秒激光脉冲进行测量,测得激光脉冲宽度为43.6ps。二次谐波单次测量法具有精度较高,操作简单等优点。 李立卫 王加贤 王娟娟关键词:激光技术 SESAM 被动锁模 LD抽运的折叠腔Nd∶YVO_4/KTP倍频红光激光器 被引量:6 2008年 对LD端面抽运的Nd∶YVO4/KTP腔内倍频激光器的三镜折叠腔结构进行优化设计,研究了总腔长、输入镜曲率半径和Nd∶YVO4和KTP晶体的热效应对激光谐振腔的稳定区域、Nd∶YVO4晶体内基模光束半径的影响。实验结果表明:该方法所得出的结论与理论相吻合。在实验中比较了折叠腔不同折叠角度的红光输出功率,并获得了最佳折叠角度为25°,其有效倍频效率为10.8%。最后使用基频光的偏振特性与KTP的相位匹配之间的关系对实验结果进行理论解释。 王娟娟 王加贤关键词:ND:YVO4激光器 KTP晶体 折叠腔 激光二极管抽运Nd∶YVO_4和频黄光激光器的理论及实验研究 被引量:7 2008年 为了达到最佳和频593nm黄色激光输出,采用激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YVO4晶体,根据四能级系统的速率方程理论,建立了空间相关的两波长激光运转速率方程模型,由此导出两波光子数表达式。对LD端面抽运Nd∶YVO4/KTP三镜复合腔结构的腔内和频黄光激光器,在满足参与和频的两基频光光子数密度相等的条件下,理论上得到了谐振腔的各个参数。实验比较了在满足两波光子数密度相等和两波振荡阈值相等两种情况下激光器输出的593nm黄色激光功率。在抽运功率为12W时,二种情况下分别得到了410mW和340mW的黄光输出,光-光转换效率分别为3.4%和2.8%。由此可见,在满足两波光子数密度相等的条件下可以得到更高转换效率的和频黄光输出。 张峻诚 王加贤 苏培林 韩磊 熊刚强关键词:激光技术 速率方程 多量子阱InGaAsP实现Nd:YAG激光器被动锁模 被引量:1 2009年 采用InGaAsP多量子阱作为可饱和吸收体,以及Nd∶YAG激光器的耦合输出镜,实现1.06μm激光的被动锁模运转.当激光器腔长为115 cm时,在平凹腔结构中获得平均脉宽23 ps、能量7 mJ的单脉冲序列;在平凸腔结构获得平均脉宽21 ps、能量10.5 mJ的单脉冲序列.比较平凹腔和平凸腔结构的Nd∶YAG激光器的锁模效果,并根据样品结构和可饱和吸收体被动锁模理论,分析半导体多量子阱材料InGaAsP实现被动锁模的机理. 苏培林 王加贤 王国立 张峻诚关键词:INGAASP 被动锁模 多量子阱