高效率和高亮度的圆,大尺寸,矩形核心晶体波导 Yb:YAG激光器波导.

科学领域:

• 激光物理和光子学 激光物理和光子学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光学工程是指光学工程.

背景情况:

• 高功率固态激光器对于各种应用至关重要.
• 晶体波导在光束质量和热管理方面具有优势.
• 由于热效应,大模式区域波导中的扩展功率具有挑战性.

研究的目的:

• 报道了一种新型的圆形覆盖大尺寸矩形核心晶体波导Yb:YAG激光器.
• 为了提高吸收效率,克服热透镜的局限性.
• 为了实现高功率,高光束质量的激光输出.

主要方法:

• 制造一个Yb:YAG矩形核心波导 (400x400μm) 带有Er:YAG外.
• 实施圆形覆盖结构以增强吸收.
• 设计一个凸的洞穴,以减轻热透镜的影响.

主要成果:

• 在1030nm时实现了110W的平均输出功率.
• 获得了优良的光束质量,M2系数为1.07x1.05.
• 证明了高光学效率 (54%) 和斜率效率 (67%).

结论:

• 圆形覆盖结构显著提高了的吸收效率.
• 形凸腔有效地管理大型核心波导中的热透镜.
• 这种Yb:YAG波导激光显示出功率缩放和脉冲放大的高潜力.