4-37 高功率二极管泵浦腔内倍频激光器

姚震宇 童立新 高剑蓉 卓有福 张 雷

　　成功研制了一台高功率二极管泵浦声光Q开关腔内倍频Nd:YAG激光器。泵浦模块采用f 6mm，掺杂浓度为0.6%的Nd:YAG棒，当二极管激光泵浦功率约为350W时，采用透过率为30%的输出耦合镜，获得了32.5W的调Q激光输出，脉宽约为200ns，重复频率7kHz。采用8mm´8mm´7mm的II类匹配KTP晶体，得到的绿光输出功率随重复频率的变化如图1所示。在重复频率为7kHz时，绿光输出32.5W，脉宽为116ns。

　　在不同的重复频率下，测得的绿光输出功率基本上与采用30％透过率的输出镜测得的基波输出功率相等，说明这种情况下的倍频输出耦合对应于基波光的最佳输出耦合。在重复频率为7kHz时，采用8mm´8mm´6mm的KTP晶体，得到的绿光输出为30.3W；采用8mm´8mm´10mm的KTP晶体，得到的绿光输出为27.8W。这与根据泵浦模块的泵浦功率、腔内线性损耗等参数，由速率方程计算得到的最佳倍频晶体长度相符。为抑制绿光噪声，采用长谐振腔并仔细调节KTP晶体的角度，获得了稳定的调Q绿光输出。采用美国Spiricon公司的M^2- 200测试仪测得的光束质量因子M²＝3.6，光强分布如图2所示，输出光束平滑，远场为类高斯分布。