基于7.56W连续波Pr3+的绿色激光,通过管理热诱导效应来实现
Optics express
|January 4, 2024
概括
研究人员开发了高功率连续波 (CW) 绿色激光器,使用蓝色激光二极管 Pr3+. 优化晶体尺寸和兴奋剂度克服了热效应,实现了创纪录的7.56W输出功率.
科学领域:
- 激光物理学的激光物理学
- 固态激光器是一种固态激光器.
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 蓝色激光二极管 Pr3+ 基的连续波 (CW) 绿色激光器对于光电子和深紫外线 (UV) 源至关重要.
- 在Pr3+增益晶体中的热诱导效应限制了这些绿色激光器的输出功率.
研究的目的:
- 为了克服基于Pr3+的CW绿色激光器的热限制.
- 在基于Pr3+的绿色激光器中实现高输出功率和出色的稳定性.
主要方法:
- 使用理论分析和实验反来优化Pr3+:LiYF4增益晶体内的热分布.
- 调整了晶体尺寸和兴奋剂度,以改善模式匹配和减轻热效应.
主要成果:
- 实现了7.56W的最大CW输出功率,这是基于Pr3+的CW绿色激光器报告的最高功率.
- 在最大功率下证明了出色的输出稳定性 (RMS = 1.27%) 和光束质量 (M2 = 1.30 × 1.12).
- 通过晶体优化证实了热分布的有效管理.
结论:
- 优化晶体尺寸和兴奋剂度有效地管理热分布,克服基于Pr3+的绿色激光器中的热效应.
- 这项研究为开发高功率蓝色激光二极管可见激光器提供了一种可行的方法.
- 取得的结果为需要高功率绿色激光源的先进光电子应用铺平了道路.


