高功率激光终端KDP晶体非共线高效三倍频及远场色分离方案数值模拟分析

• 作者: 刘崇 季来林 朱宝强 林尊琪
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 高功率激光装置 激光损伤 非共线和频 远场色分离
• 年，卷（期）: 2016,（14）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 144202-1-144202-11
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.65.144202

摘要

为满足高功率激光装置对终端光学系统的改进要求,控制3ω光路透射元件厚度以降低激光损伤风险,避免3ω非对称聚焦与色分离元件对靶场调靶产生不利影响,本文利用非共线相位匹配原理讨论了KDP晶体I类和II类两种和频产生351 nm(3ω)激光及其远场色分离过程.模拟结果表明,室温20?C环境中除目前常用的共线和频外,1053 nm(ω)与526.5 nm(2ω)激光可选择I类或II类两种非共线和频方式实现高效3ω激光输出并在激光远场实现色分离,且具有足够的高效转换失谐角容宽.计算表明,与I类和频类似, II类和频也存在一个非临界相位匹配过程,其匹配方向约为θ(3ω)=86.53?.可通过增加晶体厚度克服其有效非线性系数较低的缺点,实现3ω高效输出,失谐角容宽可达±20 mrad.为满足靶场需要,解决非共线角容宽苛刻带来的调节不便,并进一步使光路紧凑,将楔角为12?的熔石英楔板置于倍频晶体之后,ω与2ω激光在熔石英楔板后表面可产生约3.5 mrad分离角.经非共线和频,使用薄透镜即可实现聚焦及色分离.该方案完全满足终端光学系统的改进要求,可作为可靠的备选方案之一.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	季来林	中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理国家实验室	12	18	3.0	3.0
3	林尊琪	中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理国家实验室	67	448	12.0	17.0
4	朱宝强	中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理国家实验室	23	83	5.0	8.0
5	刘崇	中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理国家实验室	3	5	1.0	2.0