大芯径双包层晶体波导Nd∶YAG激光器
Abstract
报道了一种新结构的大芯径双包层晶体波导Nd∶YAG激光器。波导芯层为400 μm×400 μm的1% Nd∶YAG,波导内包层为直径为1.5 mm的2.25% Er∶YAG,外包层为3 μm厚的低折射率SiO2,端面键合了2 mmYAG端头,波导总长度55 mm。该波导结构通过全反射原理限制泵浦光在波导内传播,同时对信号光也具有限制作用。使用有限元软件模拟不同波导长度、包层直径与端头长度对晶体波导吸收效率与温度的影响,优化了热负荷分布及泵浦吸收效率。采用双包层晶体波导作为激光器增益介质,通过腔型设计有效补偿热透镜效应对光束质量造成的影响,获得了平均功率为88 W,光束质量因子为Mx2×My2=1.13×1.09,光-光效率和斜效率分别为44%和46%的激光输出。实验结果证明了大芯径双包层晶体波导具有大模体积和模式限制的能力,能够同时实现高功率、高光束质量的激光输出,为高亮度固体激光器设计提供了新思路。
Fields of Study & Subjects
Solid State Laser Technologies
Semiconductor Lasers and Optical Devices
Photonic Crystal and Fiber Optics
Publication details
- Journal / source
- Laser & Optoelectronics Progress
- Volume
- 63
- Issue
- 1
- Pages
- 0114002–0114002
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- EN