小型化宽调谐MgO∶PPLN中红外纳秒光参量振荡器

• 作者: 王菲菲 聂鸿坤 刘俊亭 杨克建 张百涛 何京良
• 来源期刊: 中国激光
• 关键词: 激光器 中红外激光 光参量振荡器 MgO∶ PPLN晶体 宽调谐
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Research Articles
• 页码范围: 201-209
• 页数: 9页
• 分类号: O437.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.0501015

摘要

基于光学超晶格的光参量振荡技术是产生2～5 μm中红外光源的有效途径,在大气环境监测、医疗诊断、精密光谱分析、光电对抗等领域具有重要的应用价值.针对小型化中红外激光器应用需求,开展了结构紧凑、高效率、宽调谐的纳秒光纤激光泵浦的周期极化掺镁铌酸锂光学超晶格(MgO∶PPLN)光参量振荡器(OPO)的研究.采用1.06 μm纳秒光纤激光泵浦多周期(29～31.6 μm)MgO∶PPLN晶体,结合周期和温度调谐,实现了闲频光2.37～4.01 μm连续调谐中红外激光输出.当泵浦功率为9.95 W时,2.37～3.75 μm平均输出功率均大于1.7W,其中3.4 μm平均输出功率最大,相应的功率和光光转化效率分别为3.68 W和37％.重点讨论了在2.4、2.7、3.8和4.0 μm处的中红外激光输出特性,最大平均输出功率可分别达到2.87、2.45、1.87和1.22W,相应的光光转化效率分别为17.2％、19.8％、11.2％和8.6％.本文的研究结果为小型化宽调谐中红外激光器的研发提供了重要的实验依据.