10千瓦以上的峰值功率低重复率被动模式锁定VECSEL使用可和的布拉格反射器

科学领域:

• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 激光物理 激光物理

背景情况:

• 模式锁定激光器,特别是VECSEL,由于载体寿命限制低重复率,因此在峰值功率方面面临限制.
• 达到高峰功率通常需要降低脉冲重复率,这在VECSEL中具有挑战性.

研究的目的:

• 为了在被动模式锁定的车辆中同时实现低重复率和高平均功率.
• 为了克服VECSEL中载体寿命限制,以增强脉冲能量.
• 为了研究专门设计的可和布拉格反射器对模式锁定性能的影响.

主要方法:

• 使用一个被动模式锁定VECSEL,包含一个专门设计的可和布拉格反射器来启动模式锁定.
• 实验性地降低了脉冲重复率,以研究其对峰值功率和平均输出功率的影响.
• 对和吸收器和流动对模式锁定脉冲演变的影响进行理论分析.

主要成果:

• 在VECSEL中同时实现低重复率和高平均功率.
• 在78MHz的重复率下显示出12.9kW的峰值功率,是之前报告的最高值的两倍.
• 将重复率降低到67MHz,达到2.33kW (基本),3.00kW (第二和) 和1.23kW (第四和) 的峰值功率.

结论:

• 开发的可和布拉格反射器有效地实现了低重复率和高平均功率的VECSEL.
• 这种方法克服了载体寿命的限制,为高峰功率VECSEL系统铺平了道路.
• 这些发现为在需要高峰功率脉冲的应用中优化VECSEL性能提供了新的策略.