Ein transparenter Nd:YAG-Keramiklaser mit einem Wirkungsgrad von über 60 % und geringem Dämpfungsverlust


Hier wurden der Dämpfungsverlusteffekt und die Laserleistungssteigerung von transparenter Nd:YAG-Keramik untersucht.Unter Verwendung eines 0,6 Atom-% Nd:YAG-Keramikstabs mit 3 mm Durchmesser und 65 mm Länge wurde derDer Streukoeffizient und der Absorptionskoeffizient bei 1064 nm wurden mit 0,0001 cm-1 bzw. 0,0017 cm-1 gemessen.Für das 808-nm-Seitenpumplaser-Experiment wurde eine durchschnittliche Ausgangsleistung von 44,9 W mit einem optisch-optischen Umwandlungswirkungsgrad von 26,4 % erreicht, was nahezu dem eines Einkristalls mit 1 Atom-% entspricht.Unter Verwendung des 885-nm-Direkt-End-Pump-Schemas zeigten die folgenden Lasertests einen hohen optischen Wirkungsgrad von 62,5 % und eine maximale Ausgangsleistung von 144,8 W bei einer absorbierten Pumpleistung von 231,5 W. Dies war der bisher höchste erreichte optische Umwandlungswirkungsgrad im Nd:YAG-Keramiklaser unseres Wissens.Dies beweist, dass durch einen Nd:YAG-Keramikstab hoher optischer Qualität und die 885-nm-Direktpumptechnologie eine Laserleistung mit hoher Leistung und hoher Effizienz erzeugt werden kann.

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Hohe Pulsenergie, schmale Linienbreite 6,45 µm von einem optischen parametrischen Oszillator in BaGa4Se7-Kristall


In diesem Artikel wird ein mittlerer Infrarotlaser (MIR) mit hoher Pulsenergie und schmaler Linienbreite bei 6,45 µm vorgestellt, der auf einem optischen parametrischen Oszillator (OPO) aus BaGa4Se7 (BGSe) basiert, der von einem 1,064 µm-Laser gepumpt wird.Die maximale Pulsenergie bei 6,45 µm betrug bis zu 1,23 mJ, mit einer Pulsbreite von 24,3 ns und einer Wiederholungsrate von 10 Hz, was einem optisch-optischen Umwandlungswirkungsgrad von 2,1 % von Pumplicht 1,064 µm bis Idle-Licht 6,45 µm entspricht.Die Linienbreite des Leerlauflichts betrug etwa 6,8 nm. In der Zwischenzeit haben wir die OPO-Phasenanpassungsbedingung am BGSe-Kristall, der mit einem 1,064-µm-Laser gepumpt wurde, genau berechnet und ein numerisches Simulationssystem durchgeführt, um die Eingangs-Ausgangs-Eigenschaften bei 6,45 µm zu analysieren Einfluss der Kristalllänge auf die Umwandlungseffizienz.Es wurde eine gute Übereinstimmung zwischen Messung und Simulation gefunden.Nach unserem besten Wissen ist dies die höchste Pulsenergie bei 6,45 µm mit der schmalsten Linienbreite aller Festkörper-MIR-ns-Laser in BGSe-OPO, die von einem einfachen 1,064 µm-Oszillator gepumpt werden.Dieses einfache und kompakte 6,45-µm-OPO-System mit hoher Impulsenergie und schmaler Linienbreite kann die Anforderungen beim Gewebeschneiden erfüllen und die Genauigkeit der Gewebeablation verbessern.

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43 W, 7 ns konstante Pulsdauer, Langasit-Resonator-Dumping-Ho:YAG-Laser mit hoher Wiederholungsrate und seine Anwendung in ZGP-OPOs im mittleren Infrarotbereich


In diesem Artikel stellen wir einen elektrooptischen Ho:YAG-Laser mit Langasit-Laser (LGS) vor, der die Verstärkungsabhängigkeit der Pulsdauer in gütegeschalteten Lasern unterdrückt.Bei einer Wiederholrate von 100 kHz wurde eine konstante Pulsdauer von 7,2 ns erreicht.Da der LGS-Kristall keinen signifikanten umgekehrten piezoelektrischen Ringeffekt und keine thermisch induzierte Depolarisation aufweist, wurde eine stabile Impulsfolge bei einer Ausgangsleistung von 43 W erreicht. Zum ersten Mal wurde die Anwendung eines Cavity-Dumped-Lasers im mittleren Infrarot (mittleres IR) ZnGeP2 (ZGP) optischer parametrischer Oszillator (OPO) wurde realisiert und bietet eine zuverlässige Möglichkeit, hohe Wiederholungsraten und kurze Nanosekunden-Pulszeiten für Hochleistungs-ZGP-OPOs im mittleren Infrarotbereich zu erreichen.Die durchschnittliche Ausgangsleistung betrug 15 W, entsprechend einer Pulsdauer von 4,9 ns und einer Wiederholrate von 100 kHz.

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Breitbandiges Kontinuum im mittleren Infrarotbereich mit wenigen Zyklen, basierend auf der Erzeugung von Intrapuls-Differenzfrequenzen mit BGSe-Kristallen


Wir demonstrieren zum ersten Mal die Erzeugung oktavübergreifender mittlerer Infrarotstrahlung mithilfe eines nichtlinearen BGSe-Kristalls.Als Pumpquelle wird ein Cr:ZnS-Lasersystem verwendet, das 28-fs-Pulse mit einer zentralen Wellenlänge von 2,4 µm liefert und die Erzeugung der Differenzfrequenz innerhalb des Pulses im BGSe-Kristall antreibt.Als Ergebnis wurde ein kohärentes breitbandiges Kontinuum im mittleren Infrarotbereich mit einer Spannweite von 6 bis 18 µm erhalten.Es zeigt, dass der BGSe-Kristall ein vielversprechendes Material für die Breitbanderzeugung im mittleren Infrarotbereich mit wenigen Zyklen durch Frequenzabwärtskonvertierung mit Femtosekunden-Pumpquellen ist.

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1,53-W-Festkörper-Nanosekunden-gepulster Laser im mittleren Infrarotbereich bei 6,45 µm

Es wird ein kompakter und robuster Festkörperlaser im mittleren Infrarot (MIR) bei 6,45 µm mit hoher durchschnittlicher Ausgangsleistung und nahezu Gaußscher Strahlqualität vorgeführt.Mit einem optischen parametrischen Oszillator (OPO) aus ZnGeP2 (ZGP) wird eine maximale Ausgangsleistung von 1,53 W mit einer Pulsbreite von ca. 42 ns bei 10 kHz erreicht.Dies ist nach unserem besten Wissen die höchste Durchschnittsleistung bei 6,45 µm aller Festkörperlaser.Der durchschnittliche Strahlqualitätsfaktor wird mit M2 = 1,19 gemessen.Darüber hinaus wird eine hohe Ausgangsleistungsstabilität mit einer Leistungsschwankung von weniger als 1,35 % rms über 2 Stunden bestätigt, und der Laser kann insgesamt mehr als 500 Stunden lang effizient laufen.Benutzen
Mit diesem 6,45-µm-Puls als Strahlungsquelle wird die Ablation von tierischem Hirngewebe getestet.Darüber hinaus wird der Kollateralschadenseffekt nach unserem besten Wissen zum ersten Mal theoretisch analysiert und die Ergebnisse zeigen, dass dieser MIR-Laser über eine hervorragende Ablationsfähigkeit verfügt, was ihn zu einem potenziellen Ersatz für Freie-Elektronen-Laser macht.
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