1030（103000000读作）

301030 仕净科技 估值空间:7%左右。

985–1030 nm 区域的倾腔纳秒 Cr:LiSAF 激光器，用于 Yb 基放大器的多功能播种

抽象的

我们报告了 1000 nm 左右的低成本二极管泵浦 Cr:LiSAF 激光器的纳秒 (ns) 腔体倾倒操作。该系统在 665 nm 处使用一个 1-W 单发射多模二极管进行泵浦。放置在空腔内的泡克尔盒 (PC) 和薄膜偏振器 (TFP) 组合可切断腔内功率的可调节部分，并创建可变的时间相关输出耦合器。通过调整进入 PC 的电信号的长度和幅度，以高达 100 kHz 的重复频率生成脉冲宽度在 2.5-500 ns 范围内且峰值功率水平超过 10 W 的输出脉冲。脉冲的中心波长可以在 985-1030 nm 范围内平滑调谐，并且仅受当前 PC 和 TFP 的抗反射涂层带宽的限制。

 

介绍

许多应用都需要脉冲宽度在飞秒到纳秒范围内的高能镱基放大器，例如高能脉冲的光谱展宽和压缩、光学参量放大器/合成器和钛蓝宝石激光器的泵浦、太赫兹辐射生成、和激光尾场加速度。在 Yb : YAG 的情况下，增益的峰值集中在 1030 nm 左右，并且系统可以很容易地通过光纤或基于固态的 Yb 振荡器进行播种。

对于其他 Yb 放大器系统，如 Yb:YVO 4 [ 9 , 10], Yb:CaF 2 [ 11 ], Yb:KYW ， Yb:YLF , 和 Yb:LLF ， 增益谱覆盖远低于 1030 nm 的区域，特别是对于运行的振荡器在低温下。 例如，使用低温 Yb:YLF，ns 脉冲的强放大在 985–1020 nm 范围内是可行的，强增益峰值位于 992.5 nm、995.2 nm、999.7 nm、1006.2 nm、1013.2 nm、1018 nm 和 1019.2 nm 。然而，在这些较短波长下生产室温 Yb 基种子源相当具有挑战性。

例如，在 Yb 光纤的情况下，由于重叠的发射和吸收带，系统对于低于 1030 nm 的波长变为三能级，并且需要高反转泵浦才能在较短波长侧获得足够的增益。此外，要在高反转下运行，需要强泵浦，这会在 1030 nm 区域产生放大自发辐射 (ASE) 问题。一种替代方法是使用低温冷却振荡器作为种子源，但它们的复杂性带来了额外的挑战，通常希望尽可能降低种子源的复杂性，以将主要注意力转移到高功率放大器上。

在低温 Yb:YLF 的早期研究中，来自 1018 nm 左右的 Ti:Sapphire 振荡器的10 s pJ 到几个nJ脉冲被用作种子源。Ti:Sapphire 系统提供广泛的可调谐性，但在这个长波长区域，产生的脉冲能量在nJ范围内，即使对于使用 > 10 W的泵浦功率泵浦的系统也是如此。此外，尽管最近在直接二极管泵浦方面取得了可喜的进展，商用钛蓝宝石系统仍然主要依赖于其他激光器的泵浦，这使得系统相当复杂、效率低下、体积庞大且成本高。

作为替代方案，Yb 光纤源也被用作 Yb:YLF 的种子源，用于在 1018 nm 附近进行放大，但如前所述，该波长区域对 Yb 光纤系统也具有挑战性。使用低温 Yb:YLF 放大 1000 nm 以下的脉冲最近才得到证实。在这项研究中，曼尼等人。使用低温多次通过 995 nm Yb:YLF 系统将 40 kHz 的 1 µs 长 60 nJ 脉冲放大到 1 mJ 的脉冲能量（平均功率：40 W）。播种机脉宽较长，结构复杂：单频二极管激光器首先通过锥形半导体放大器放大到1W水平，然后通过声光和电光组合斩波成1µs长脉冲调制器。

作为 Ti:Sapphire 系统的有吸引力的替代品，Cr:LiSAF 增益介质可以在红色光谱区域直接进行二极管泵浦，并且可以在 770–1110 nm 范围内提供广泛可调谐的激光输出，效率接近 50% 。

此外，还可以相当容易地生长具有低被动损耗（0.15%/cm）和大品质因数（~3000）的 Cr:LiSAF 晶体。结合更长的荧光寿命 (67 µs) 和发射截面乘积，这导致 Cr:LiSAF 中的超低激光阈值甚至低于 mW。低晶体损耗进一步实现了超高 Q 腔的构造，即使系统以 100 mW 的泵浦功率 泵浦，它也可以调谐到 1 µm 区域。

何谓1030？

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