LD双向泵浦_LBO腔内倍频绿光激光器1.pdf

第33卷第5期激光与红外Vol.33,No.5
2003年10月LASER&INFRAREDOctober,2003

文章编号:100125078(2003)0520346202
LD双向泵浦、LBO腔内倍频绿光激光器

姜耀亮,郑权
(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130022)

摘要:采用两支国产2W单芯半导体激光器(DiodeLaser)作泵浦源,双向端面泵浦NdYVO∶4
晶体,由I类临界相位匹配LBO晶体腔内倍频,采用Z型谐振腔结构,在泵浦功率为3.12W

的条件下,得到功率为670mW的TEM00模稳定绿光输出,测量表明4h功率稳定性优于3%,
偏振比大于5001∶,振幅噪声小于0.5%。

关键词:LD泵浦;NdYVO∶4晶体;LBO晶体
中图分类号:TN248.1文献标识码:A

DualDiodesPumpedandLBOFrequencyDoubledGreenLaser

JIANGYao2liang,ZHENGQuan
(ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,CAS,Changchun130022,China)

Abstract:AdesignofdualdiodespumpedNdYVO∶4crystal,I2typedcriticalphasematchingLBOcrystalintra2cavity
frequencydoubledgreenlaserat532nmwithZ2shapedcavitywasdescribedinthepaper.Undertheconditionof

3.12Wincidentpumpingpower,greenlaseroutputof670mWwithTEM00modewasobtainedatlast.Measure2
mentsshowedthelong2termstabilityin4hoursbetterthan3%,polarizationratemorethan5001∶,andamplitude
fluctuationlessthan0.5%.

Keywords:LD2pumped;NdYVO∶4;LBO

1引言表明,4小时功率稳定性优于3%,偏振比大于5001∶,
LD泵浦的全固态激光器已广泛应用在军事、医振幅噪声小于0.5%。
疗、教学、科研、工业、娱乐等诸多领域。目前,用单芯2实验装置

LD(200mW—2W)泵浦NdYVO∶4晶体,采用KTP晶体如图1所示,实验采用两支单芯2W的LD做
腔内倍频的绿光激光器产品的输出功率已从几毫瓦泵源,通过耦合系统P1、P2双向端面泵浦Z型激光
[1]
发展到一两百毫瓦。但是,由于超过2W的LD价谐振腔内的Nd∶YVO4晶体。采用Z型腔结构可以
格昂贵且寿命短,并且KTP晶体在较大功率下出现在M1M2和M3M4两臂内形成两个光腰,用来分别
[2]
的“灰线”等问题,均限制了200mW以上中功率绿装置NdYVO∶4和LBO晶体。合理设计两个光腰的
光激光器的生产。此时若采用LD列阵代替单芯LD大小,一方面保证在NdYVO∶4所在的M1M2臂上满
做泵源,无疑大大地增加了激光器的制作成本,从性足基模光斑略大于泵浦光斑的模匹配条件,充分利
[3]
能价格比来说只适宜功率大于500mW绿光激光器的用泵浦光,保证单横模(TEM00)振荡;另一方面,
开发。因此,输出功率为200～500mW的绿光激光器在LBO所在的M3M4臂上要求有较小的光腰半径,
一直成为全固态绿光激光器产品的空档区。从而提高倍频效率[4]。图1中Z型腔的折叠角θ为
本文用两只国产波长为808nm的2WLD作泵
15°,M3M4臂长43mm,总腔长约100mm。各腔镜
源,双向端面泵浦Nd∶YVO4晶体,采用高损伤阈值
的LBO晶体代替KTP晶体进行腔内倍频,通过合基金项目:国家高技术研究发展计划(2002AA311141);吉林省
理的腔型及参数设计,最终获得了高效率、高偏振科技发展计划(20020607)资助。
比、低噪声的532nm绿光连续波输出。在两LD总作者简介:姜耀亮(1962-),男,硕士,副研究员,现任中国科学
院长春光机所新产业光电技术有限公司副总工程师,主要从事LD
泵浦功率为3.12W的条件下,激光器绿光稳定输出泵浦全固体激光器的产品开发。
达670mW时,输出模式为很好的TEM00模。测量收稿日期:2003204217
第5期激光与红外743

均镀制全介质激光双色模,其中M1和M2为平面镜图2是两LD双向泵浦下绿光输出功率与注入
(HR1064nm,AR808nm);M3为内曲率半径50mm的平泵浦功率的关系曲