高效的连续波Tm:YLF级联激光在电信波长运行

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 激光物理 激光物理
• 频谱学是一种光谱学.

背景情况:

• 连续波 (CW) 激光在1.5μm左右的操作对于各种应用,包括电信和医疗治疗至关重要.
• (Tm3+) 合物材料是产生这种波长范围内激光光的有希望的候选材料.
• 由于寿命较长的较低激光水平导致自我终止,可能会阻碍高效的CW激光性能.

研究的目的:

• 为了研究Tm3+合的YLF晶体,用于CW激光在1.5μm的激光操作.
• 分析光谱特性和优化兴奋剂度.
• 为了规避激光自灭,使用级联激光方案.

主要方法:

• 增长的Tm3+兴奋剂YLF晶体与不同的兴奋剂度.
• 光谱检测包括排放,吸收和增强截面测量.
• 能量水平的度依赖寿命的表征.
• 实施一个级联激光方案 (3H4→3F4→3H6),以减少较低激光水平的人口.
• :蓝宝石激光在781 nm的送.

主要成果:

• 获得了光谱数据 (发射,吸收,增益截面,寿命).
• 级联激光方案有效地减少了较低的激光水平 (3F4).
• 同时的CW激光操作在1509nm和1923nm实现.
• 记录了44% (1509 nm) 和35% (1923 nm) 的斜率效率.
• 最大的输出功率达到了590mW (1509nm) 和670mW (1923nm).

结论:

• 用Tm3+合的YLF晶体适合在1.5μm左右的高效CW激光操作.
• 级联激光方案是克服Tm3+激光器自我终止的有效策略.
• 优化Tm3+合的YLF晶体为1.5μm激光应用提供了有前途的性能.