抑制波导激光器寄生振荡的方法

文档序号:7179339阅读:250来源:国知局

专利名称::抑制波导激光器寄生振荡的方法
技术领域
:本发明涉及高效率波导激光器,特别是一种抑制波导激光器寄生振荡的方法。
背景技术
:近年来,波导激光器获得了快速发展,这种激光器的最大优点是采用二极管泵浦,不仅器件结构紧凑,光-光转换效率高,能在连续或脉冲状态下单模运转。二极管泵浦的NdYAG激光器已在工业、远程通讯、军工等许多领域获得了极其广泛的应用。为了将二极管泵浦的单模运转的波导激光器连续输出功率提高到千瓦量级,人们采取了各种有效的技术措施,比如采用各种各样的耦合方式,高效率地将二极管泵浦光耦合到波导中去,采用各种的非稳定腔控制模式,控制二极管的工作温度,保证其发射激光光谱和波导激光介质的吸收谱相吻合,采用包边技术,抑制寄生振荡等等(参见在先技术1J.R.Lee,H.J.Baker,G.J.Friel,G.J.Hilton,andD.R.Hall,“High-average-powerNdYAGplanarwaveguidelaserthatisfacepumpedby10laserdiodebars”,opticsLetters,27(7)524-526,2002.参见在先技术2H.J.Baker,A.A.Cchesworfu,D.PelaezMillas,D.R.Hall,“AplanerWaveguideNdYAGlaserwithhybridWaveguide-unstableresoutor”,opticscommunications2001,191,125-131)。然而随着输入泵浦功率不断加大,一个影响输出功率和效率的矛盾是现有抑制寄生振荡技术受到了极大的挑战,它严重影响了输出功率的进一步提高。
发明内容本发明要解决的技术问题在于克服上述在先技术的不足,提供一种抑制波导激光器寄生振荡的方法。本发明的技术解决方案是一种抑制二极管泵浦波导激光器寄生振荡的方法,其特征是将具有一定宽度波导激光工作介质沿纵向切成三块,将侧面磨毛,再拼装在一起。所述的波导激光工作介质由NdYAG波导工作介质和两面的包边构成,NdYAG波导工作介质是掺有Nd离子浓度为1.1%的钇铝石榴石晶体。所说的包边为不搀杂Nd离子的钇铝石榴石晶体。当波导激光器在高泵浦功率运转情况下,从工作介质的侧壁反射回来的光在通过工作物质时,也会产生激光振荡,它们被称为寄生振荡。寄生振荡模与有效激光振荡模,即激光输出争夺粒子数反转值,从而降低了激光输出模的激光功率,对于高功率、高效率运转的二极管泵浦的波导激光器来说,它不仅降低输出,还会损伤光路中的光学元件。多年来,人们在片状激光器中想出了很多方法来抑制它,例如采用延迟泵浦,使用光-光隔离器将工作介质两端切成棱角等。与在先技术相比,本发明抑制寄生振荡的高功率、高效率波导激光器是将二极管泵浦的波导工作介质的宽度12mm切成三部分,即宽度为4mm、且侧面磨毛,从而有效地降低了寄生振荡产生的工作长度,有利于波导激光基模振荡竞争,从而大幅度提高波导激光器的输出功率和效率。图1为本发明抑制寄生振荡高功率、高效率波导激光器工作介质原理图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。本发明抑制寄生振荡波导激光工作介质实施例的结构如图1所示,它包含NdYAG波导工作介质1、包边2和3三部分。所说的NdYAG波导工作介质1,是一块长为60mm,宽为12mm,厚度为200μm的搀杂Nd离子浓度为1.1%的钇铝石榴石晶体。所说的包边2和3是厚度为400μm,不搀杂Nd离子的钇铝石榴石晶体,其用来也是抑制寄生振荡。将这个工作介质沿纵向切开成60mm×4μm×1mm,然后侧向磨毛,再机械地拼接在一起。经使用证明,可有效地抑制寄生振荡,激光输出功率提高了一倍。权利要求1.一种抑制二极管泵浦波导激光器寄生振荡的方法,其特征是将具有一定宽度波导激光工作介质沿纵向切成三块,将侧面磨毛,再拼装在一起。2.根据权利要求1所述的抑制二极管泵浦波导激光器寄生振荡的方法,其特征是所述的波导激光工作介质由NdYAG波导工作介质(1)、包边(2)和包边(3)构成,NdYAG波导工作介质(1),所说的包边(2)和(3)是不搀杂Nd离子的钇铝石榴石晶体。全文摘要一种抑制二极管泵浦波导激光器寄生振荡的方法,是将具有一定宽度波导激光工作介质沿纵向切成三块,将侧面磨毛,再拼装在一起。所述的波导激光工作介质由Nd:YAG波导工作介质和两面的包边构成,Nd:YAG波导工作介质是掺有Nd离子浓度为1.1%的钇铝石榴石晶体。所说的包边为不搀杂Nd离子的钇铝石榴石晶体。本发明可有效地抑制寄生振荡,激光输出功率提高了一倍。文档编号H01S3/102GK1494187SQ03150509公开日2004年5月5日申请日期2003年8月22日优先权日2003年8月22日发明者陈建文,高鸿奕,谢红兰,李儒新,徐至展申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所
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