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Yb：YAG板条激光器谐振腔设计与光束质

量测量

第30卷第6期

2006年l2月

激光技术

LASERTECHNOLOGY

Vo1.30,No.6

December,2006

文章编号:1001-3806(2006)06—0585.04

Yb:YAG板条激光器谐振腔设计与光束质量测量

薛海中,陆富源,薛梅,柳强,过振h,张海涛,巩马理

(1.西安电子科技大学技术物理学院,西安710071;2.清华大学精密仪器系光子与电

子研究中心摩擦学国家重点实验

室,北京100084;3.南京大学,南京210093)

摘要:为了提高二极管抽运Yb:YAG/YAG复合板条激光器的输出光束质量,研究

了复合板条内的热透镜效应,分

析了复合板条在宽度和厚度方向的热透镜焦距,以及热透镜对谐振腔模式的影响,

设计了混合谐振腔,并对该谐振腔输

出光束质量进行了分析.采用角抽运复合板条方法,实现了千瓦级Yb:YAG/YAG

复合板条激光器连续运转.采用CCD

照相法测量了输出激光的光束质量,在500W连续输出时,光束质量A,2因子在板

条宽度方向和厚度方向分别优于20和

5.实验结果表明,在复合板条激光器中可以采用混合谐振腔获得较好光束质量的

激光输出.

关键词:激光器;高功率激光;复合板条激光器;Yb:YAG

中图分类号:TN248.1文献标识码:A

ResonatordesignandbeamqualitymeasurementinYb:YAGslablasers

XUEHai-zhong,~n,XUEMei.,LIUQiang,GUOZhen,ZHANGHai

tao,GONGMa.1i

—

(ofTechnicalPhysics,XidianUniversity,Xi'an710071,China;eyLaborat

oryofTfibology,Centerfor

PhotonlesandElectronics,DepartmentofPrecisionInstruments,TsinghuaUniversity,Beiji

ng100084,China;g

University,Nanjing210093,China)

Abstract:Toimprovethebeamqualityofadiode

pumpedYb:YAG/YAGcompositeslablaser,thethermallenseffect

allengthsofthethermallensbothinthicknessandwidthd

irectionsinsidetheslabwel'~

dresonatorwasdesi

gnedandthebeamqualityofitslaser

nuouswavekilo~,attsYb:YAG/YAGcompositeslablaserpu

mpedbylaserdiodeWaspresented,in

lnqualltywasmeasuredwithCCDc~era.

Thefactorsatwidthand

tputpowerof500W.

leresultsshowthatthehybridresonator

issuitableforslablasertoobtainagoodbeamqualityoutputlaser.

Keywords:lasers;higllpowerlaser;compositeslablaser;Yb:YAG

引言1复合板条激光器的热透镜效应

高功率二极管抽运固体激光器在工业,科学研究

领域等都有广泛的应用.由于Yb:YAG激光器在连续

工作时产生大量的热量,同时受到冷却装置的致冷,因

而在增益介质内部产生温度梯度,从而引起热光效

应…,包括热透镜效应和热致双折射效应等,这些效

应是影响激光输出功率和光束质量的重要因素J.

笔者讨论了腔内热透镜对谐振腔的影响,分析并设计

皿

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