《MHz高重頻亞ns短脈衝雷射產生及放大技術研究》是依託浙江大學，由陳軍擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：MHz高重頻亞ns短脈衝雷射產生及放大技術研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：陳軍
- 項目類別：聯合基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目提出利用高速調製器對單縱模光纖雷射器輸出雷射進行高速調製，實現高重複頻率（100MHz±2MHz 範圍內可調）、短脈衝（0.5-1ns）、窄線寬(小於1GHz)雷射輸出的目標。通過多級光纖雷射級聯放大，並通過兩級LD雙端連續泵浦將mW脈衝雷射放大到10W，保持其窄線寬、短脈寬和高光束質量宙跨（M2<2）的特性。這是以嫌鴉采往用調Q技術和主、被動鎖模技術都無法實現的。研究窄線寬、高重頻、短脈寬的雷射脈衝產生機理，以及連續單縱模雷射高速調製的整兵辣理論建模與數值模擬。研究調製過程中調製頻率、脈衝寬度、脈衝形狀等調製參數對調製後雷射特性的影響、高重頻短脈衝雷射的LD連續抽運諒禁糊多級光纖級聯放大和LD抽運雙端泵浦放大，研究後級放大高功率情況下的干擾補償和退偏補償，提高能量抽取率。通過以上研究，建立理論模型和實驗驗證，實現提出的各項指標。
結題摘要
本項目研究了採用外調製方法並利用光纖和固體雷射混合放大裝置的百MHz高重頻、1納秒脈寬、單頻輸出雷射放大系統。利用高速光強度調製器對單頻光纖雷射器發出的線寬為70KHz連續雷射進行調製，再經過混合放大裝置放大後，獲得了典型值為100MHz高重頻、1ns窄脈寬的雷射輸出，調製後脈紋企市衝激光的線寬為0.8GHz。在一級固體雷射放大挨承乃協後輸出平均功率為13W、二級固體雷射放大夜汗判旬後為32.9W，雷射光束質量因子M2<1.5。系統的重複頻率在10MHz-120MHz、脈寬在1-10ns範圍內可調，輸出中心波長從1063.85nm調諧至1064.50nm以0.05nm精度可調。實驗中由於採用了光纖和固體雷射組合的放大方式，從而避免了在單頻窄脈寬光纖放大器中極易產生的受激散射和放大自發輻射（ASE）所導致的損傷。這種混合型的放大裝置是我們的獨創，在百兆赫茲重頻、1ns窄脈、0.8GHz窄線寬下達到M2<1.5的高光束質量和32.9W平均功率的實驗結果，至今在國內外未見類似報導。
