基于复合腔结构的被动调Q拉曼自锁模激光器

• 作者: 白云涛 丁欣 蒋国鑫 雷鹏 孙冰 李腾腾 张兴瑞 李翔翔 吴亮 张贵忠 姚建铨
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 激光器 全固态激光器 拉曼激光器 被动调Q锁模激光器 复合腔结构 受激拉曼散射自锁模
• 年，卷（期）: 2021,（19）
• 所属期刊栏目: 激光器件与激光物理|Laser Devices and Laser Physics
• 页码范围: 42-50
• 页数: 9页
• 分类号: TN248.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.1901003

摘要

介绍了一种基于复合腔结构的Nd∶ YVO4-YVO4-Cr4+∶YAG被动调Q内腔拉曼自锁模激光器.利用复合腔结构中基频光谐振腔与拉曼光谐振腔相互独立的优势,通过实验验证了受激拉曼散射(SRS)自锁模效应的存在;同时通过合理地控制拉曼光谐振腔的腔长,优化了基频光与拉曼光的模式匹配,大幅提高了拉曼调Q锁模激光的输出功率及转换效率,在17.15 W 808 nm二极管(LD)泵浦功率下获得了调制深度为100％、平均功率为1.23W的1176 nm拉曼调Q锁模激光输出,光-光转换效率为7.17％,相比于直腔结构提升50％以上.锁模脉冲宽度为125.8 ps,脉冲重复频率为942.9 MHz,调Q包络重复频率约为70 kHz,脉宽为4.25 ns.将拉曼腔前腔镜的曲率半径由100 mm增加至150 mm,对应的拉曼腔长由120 mm增加至180 mm,在相同泵浦功率下获得了调制深度为100％、平均功率为1.19W的1176 nm拉曼调Q锁模激光输出,转换效率为6.94％,脉冲重复频率降低至675.6 MHz.这些结果说明了该复合腔结构具备在保证输出功率及转换效率的同时,对1176 nm锁模激光的重复频率进行主动调控的能力.