紧型温度不敏感的高能VCSEL侧向 Nd:YAG激光器与VRM输出合器

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
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 高能脉冲激光器对于各种科学和工业应用至关重要.
• 传统的Q开关激光器往往遭受热不稳定和重的设计.
• 开发紧且对温度不敏感的激光系统仍然是一个重大挑战.

研究的目的:

• 为了展示一个紧的,温度不敏感的,高能量的Q开关Nd:YAG激光器.
• 优化激光参数以提高性能和稳定性.
• 为了描述激光的输出能量,脉冲宽度,峰值功率,亮度,光束质量和温度稳定性.

主要方法:

• 使用垂直腔表面发射激光 (VCSEL) 侧向技术.
• 采用可变反射镜 (VRM) 作为输出合器 (OC).
• 优化了激光参数并进行了温度稳定性测试.

主要成果:

• 在100Hz的脉冲重复率下达到217mJ的输出能量.
• 产生了7ns脉冲宽度,峰值功率为31MW.
• 证明了高亮度 (10.34×106 MW/mm2/sr) 和良好的光束质量 (M2∼2.3).
• 呈现出极好的温度稳定性,能量变化在15°C至35°C之间<1.8%.

结论:

• 开发的VCSEL侧Nd:YAG激光器为高能脉冲激光应用提供了紧且对温度不敏感的解决方案.
• 优化的设计提供了高输出能量,优良的光束质量和强大的热稳定性.
• 这种激光技术对于需要可靠和稳定的高功率激光源的应用具有前景.