Прозрачный керамический лазер Nd:YAG с эффективностью более 60% и низким эффектом потерь на затухание.


Здесь были исследованы эффект потерь затухания и улучшение лазерных характеристик прозрачной керамики Nd:YAG.Используя керамический стержень Nd:YAG с концентрацией 0,6 ат.%, диаметром 3 мм и длиной 65 мм,Коэффициент рассеяния и коэффициент поглощения при 1064 нм составили 0,0001 см-1 и 0,0017 см-1 соответственно.В эксперименте с лазером с боковой накачкой на длине волны 808 нм была достигнута средняя выходная мощность 44,9 Вт при эффективности оптического преобразования в оптический 26,4%, что почти соответствует эффективности монокристалла с концентрацией 1 ат.%.Следующие лазерные испытания, приняв схему с прямой накачкой на длине волны 885 нм, продемонстрировали высокую оптическую эффективность 62,5% и максимальную выходную мощность 144,8 Вт при поглощенной мощности накачки 231,5 Вт. На сегодняшний день это был самый высокий достигнутый коэффициент оптического преобразования. насколько нам известно, в керамическом лазере Nd:YAG.Это доказывает, что высокая мощность и высокая эффективность лазерного излучения могут быть получены с помощью керамического стержня Nd:YAG высокого оптического качества и технологии прямой накачки с длиной волны 885 нм.

1675137962466

Высокая энергия импульса, узкая ширина линии 6,45 мкм от оптического параметрического генератора в кристалле BaGa4Se7


В этой статье представлен лазер среднего инфракрасного диапазона (MIR) с высокой энергией импульса и узкой шириной линии на длине волны 6,45 мкм, основанный на кристаллическом параметрическом генераторе оптических сигналов BaGa4Se7 (BGSe) с накачкой лазером размером 1,064 мкм.Максимальная энергия импульса на длине волны 6,45 мкм составляла до 1,23 мДж, длительность импульса 24,3 нс и частота повторения 10 Гц, что соответствует эффективности оптико-оптического преобразования 2,1%, от света накачки 1,064 мкм до холостого света 6,45 мкм.Ширина линии холостого света составила около 6,8 нм. Между тем, мы точно рассчитали условие фазового синхронизма OPO на кристалле BGSe, накачиваемом лазером с длиной волны 1,064 мкм, и выполнили систему численного моделирования для анализа входных-выходных характеристик на длине волны 6,45 мкм, а также Влияние длины кристалла на эффективность преобразования.Было обнаружено хорошее согласие между измерениями и моделированием.Насколько нам известно, это самая высокая энергия импульса на длине волны 6,45 мкм с самой узкой шириной линии для любого твердотельного MIR ns-лазера в BGSe-OPO, накачиваемого простым генератором с длиной волны 1,064 мкм.Эта простая и компактная система OPO с длиной волны 6,45 мкм, высокой энергией импульса и узкой шириной линии может удовлетворить требования к разрезанию тканей и повысить точность абляции тканей.

1675135023536

Высокочастотный Ho:YAG-лазер на лангасите с постоянной длительностью импульса 43 Вт, постоянной длительностью 7 нс и его применение в оптических устройствах ZGP среднего инфракрасного диапазона


В этой статье мы демонстрируем электрооптический Ho:YAG-лазер с резонатором из лангасита (LGS), который подавляет зависимость усиления от длительности импульса в лазерах с модуляцией добротности.Постоянная длительность импульса 7,2 нс достигалась при частоте следования 100 кГц.Благодаря тому, что кристалл LGS не имеет значительного обратного пьезоэлектрического кольцевого эффекта и термоиндуцированной деполяризации, была достигнута стабильная последовательность импульсов при выходной мощности 43 Вт. IR) Был реализован оптический параметрический генератор (OPO) ZnGeP2 (ZGP), обеспечивающий надежный способ достижения высокой частоты повторения и короткого наносекундного времени импульса для мощных ZGP OPO среднего инфракрасного диапазона.Средняя выходная мощность составляла 15 Вт, что соответствовало длительности импульса 4,9 нс и частоте следования 100 кГц.

1675136028495

Широкополосный континуум среднего инфракрасного диапазона с несколькими циклами на основе генерации внутриимпульсной разностной частоты с помощью кристаллов BGSe.


Мы впервые продемонстрировали генерацию среднего инфракрасного диапазона, охватывающего октаву, с использованием нелинейного кристалла BGSe.Лазерная система Cr:ZnS, создающая импульсы длительностью 28 фс с центральной длиной волны 2,4 мкм, используется в качестве источника накачки, который управляет генерацией внутриимпульсной разностной частоты внутри кристалла BGSe.В результате был получен когерентный широкополосный континуум среднего инфракрасного диапазона в диапазоне от 6 до 18 мкм.Это показывает, что кристалл BGSe является многообещающим материалом для широкополосной малоцикловой генерации среднего инфракрасного диапазона посредством понижающего преобразования частоты с фемтосекундными источниками накачки.

1675136332013

Полностью твердотельный наносекундный импульсный лазер среднего инфракрасного диапазона мощностью 1,53 Вт с длиной волны 6,45 мкм

Демонстрируется компактный и надежный твердотельный лазер среднего инфракрасного диапазона (MIR) с длиной волны 6,45 мкм, высокой средней выходной мощностью и качеством луча, близким к гауссовскому.Максимальная выходная мощность 1,53 Вт при длительности импульса около 42 нс при частоте 10 кГц достигается с помощью оптического параметрического генератора (ОПО) ZnGeP2 (ZGP).Насколько нам известно, это самая высокая средняя мощность на длине волны 6,45 мкм среди всех твердотельных лазеров.Средняя добротность луча измерена как M2 =1,19.Кроме того, подтверждена высокая стабильность выходной мощности: колебания мощности составляют менее 1,35% среднеквадратичного значения в течение 2 часов, а лазер может работать эффективно более 500 часов в общей сложности.С использованием
этот импульс длиной 6,45 мкм в качестве источника излучения тестируется абляция ткани головного мозга животных.Кроме того, насколько нам известно, впервые теоретически анализируется эффект побочного повреждения, и результаты показывают, что этот MIR-лазер обладает превосходной способностью к абляции, что делает его потенциальной заменой лазерам на свободных электронах.
1675136966816