《諧振泵浦1.645μm注入鎖定單頻調Q雷射技術研究》是依託北京理工大學，由高春清擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：諧振泵浦1.645μm注入鎖定單頻調Q雷射技術研究
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：高春清
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目計畫開展1.645μm諧振泵浦注入鎖定單頻調Q 雷射技術的理論和實驗研究，重點解決1.645μm Er:YAG調Q雷射器的諧振泵浦技術和單頻運轉技術。本項目將採用波長為1.532μm的光纖雷射諧振泵浦準三能級運轉的Er:YAG晶體，通過諧振泵浦方式有效提高Er:YAG雷射器的效率，減小其熱效應，實現1.645μm的高效調Q雷射輸出；為了實現雷射器的單頻運轉，本項目提出了諧振泵浦鍵合單塊Er：YAG非平面環形腔的技術方案實現1.645μm的單頻種子雷射輸出，並將單頻種子雷射注入鎖定到調Q運轉的 Er:YAG雷射器中，採用Ramp-Hold-Fire技術實現1.645μm穩定單頻調Q雷射輸出。本項目還研究通過體布拉格光柵壓窄1.645μm Er:YAG調Q雷射器的線寬的技術。本項目研究的1.645μm單頻調Q雷射在人眼安全雷射測風雷達、差分吸收雷射雷達等方面具有重要的套用前景。
結題摘要
本項目開展了1.645μm諧振泵浦注入鎖定單頻調Q 雷射技術的理論和實驗研究，重點解決了1.645μm Er:YAG調Q雷射器的諧振泵浦技術和單頻運轉技術等關鍵技術。項目提出了諧振泵浦1.645μm Er:YAG 單頻雷射器的設計和實現方法，有效減少了雷射器的熱效應和能量上轉換效應對雷射輸出的影響，極大地提高了單頻雷射器的輸出功率、光束質量和效率；突破了單塊非平面環形腔Er:YAG 雷射器的設計、加工、外加磁場方式和偏振鍍膜技術，實現了高功率、高效率的1.645μm單頻雷射輸出，單頻輸出功率達到10.55W，功率不穩定度0.2%，單頻雷射線寬18.6kHz，在最大單頻輸出功率處的光束質量M2因子為1.094和1.237，單頻輸出功率和線寬為國際最好水平；實現了1.645μm的高效調Q雷射輸出, 在重複頻率1000Hz情況下獲得了5.4mJ的調Q雷射輸出；將單塊Er:YAG 非平面環形腔單頻種子雷射注入鎖定到調Q運轉的 Er:YAG雷射器中，採用Ramp-Hold-Fire技術實現了種子雷射與調Q雷射的注入鎖定，實現了1.645μm單頻調Q雷射輸出，在重複頻率200Hz下，獲得了脈寬336ns、脈衝能量4.75mJ的1645nm單頻脈衝雷射輸出。本項目的成果“諧振泵浦Er:YAG 非平面環形雷射器實現6.1W 的1645nm 單頻雷射輸出”被入選“2012年中國光學重要成果”。本項目的重要成果2014年通過了教育部組織的成果鑑定，研究成果已在中國科學院物理研究所等單位獲得套用。
