频率三倍半导体磁盘激光器具有超过0.5W的紫外线输出功率

科学领域:

• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 激光技术 激光技术 激光技术
• 非线性光学是非线性光学.

背景情况:

• 半导体磁盘激光器提供高输出功率和优良的光束质量.
• 它们的可调节波长和高内腔功率使它们适合用于非线性频率转换以产生紫外线 (UV) 辐射.

研究的目的:

• 开发一个频率三倍的327nm半导体磁盘激光器,具有增强的输出功率和波长可调性.
• 调查I型相匹配非线性晶体的使用,以有效地产生紫外线.

主要方法:

• 采用半导体光盘激光器作为基本光源.
• 使用I型相匹配的三酸盐 (LiB₃O₅或LBO) 晶体进行频率翻倍.
• 使用I型相匹配的ββ酸 (β-BaB₂O₄或BBO) 晶体进行频率三倍化,利用其较大的非线性系数和设计小的点大小.

主要成果:

• 实现了327nm紫外线激光器的创纪录的最大输出功率538mW.
• 从到紫外线激光器达到约1.14%的光学到光学转换效率.
• 显示波长调节范围约为8.6nm,具有良好的功率稳定性 (标准偏差为~0.94%).

结论:

• 开发的频率三倍半导体磁盘激光器代表了UV光源的重大进步.
• 使用I型相匹配的LBO和BBO晶体对于高效的紫外线产生非常有效.
• 这种激光系统对需要高功率,可调节的紫外线辐射的应用非常有希望.