高功率超快速相锁激光器在2060纳米处,来自双共振光学参数振荡器
Han Rao1,2, Robin Mevert3,4, Fridolin Jakob Geesmann3
1Leibniz University Hannover, Institute of Quantum Optics, Hannover, Germany. rao@iqo.uni-hannover.de.
Scientific reports
|February 18, 2026
概括
一种新型的秒激光系统使用稳定退化双共振光学参数振荡器 (DROPO) 产生高功率2μm光. 这一突破为秒激光应用实现了创纪录的输出功率和效率.
科学领域:
- 激光物理 激光物理
- 非线性光学是非线性光学.
- 量子光学是一种量子光学.
背景情况:
- 五秒激光器对于各种科学应用至关重要.
- 在特定波长 (如2μm) 开发高功率,稳定的秒源仍然是一个挑战.
- 光学参数振荡器 (OPO) 提供波长可调性,但往往在稳定性和功率方面扎.
研究的目的:
- 为了展示一个高功率,相锁的2μm femtosecond源.
- 为了稳定退化的双共振光学参数振荡器 (DROPO),以确保可靠的操作.
- 为了实现2μm DROPO系统的记录输出功率和转换效率.
主要方法:
- 使用自制的Yb:YAG Kerr-lens模式锁定薄盘激光器进行同步送.
- 采用了一种退化的双共振光学参数振荡器 (DROPO) 配置.
- 实施了无位稳定方案,使用内腔总频信号作为错误信号.
主要成果:
- 从2μm DROPO中获得了5.6W的输出功率.
- 在15.8W的功率下,实现了35%的转换效率.
- 在90分钟内表现出卓越的长期稳定性,0.78%的RMS功率噪声.
结论:
- 展示的系统代表了在2μm的活性稳定,退化的BBO基DROPO的最高输出功率和转换效率.
- 无位稳定方案可确保可靠和稳定的性能.
- 这种高功率的秒光源为需要2μm辐射的应用提供了新的可能性.
