Efikasnost preko 60% Nd:YAG transparentni keramički laser sa niskim gubitkom slabljenja


Ovdje je istražen efekat gubitka prigušenja i poboljšanje laserskih performansi Nd:YAG prozirne keramike.Koristeći keramičku šipku od 0,6 at.% Nd:YAG prečnika 3 mm i dužine 65 mm,koeficijent raspršenja i koeficijent apsorpcije na 1064 nm su izmjereni na 0,0001 cm-1 i 0,0017 cm-1, respektivno.Za laserski eksperiment sa bočnom pumpom od 808 nm, postignuta je prosječna izlazna snaga od 44,9 W sa efikasnošću optičke konverzije od 26,4%, što je skoro isto kao kod monokristala od 1 at.%.Usvajanjem 885 nm direktne krajnje pumpne šeme, sljedeći laserski testovi su pokazali visoku optičku efikasnost od 62,5% i maksimalnu izlaznu snagu od 144,8 W dobijene su pri apsorbovanoj snazi ​​pumpe od 231,5 W. Ovo je do sada bila najveća postignuta efikasnost optičke konverzije u Nd:YAG keramičkom laseru prema našim saznanjima.To dokazuje da se laserski izlaz velike snage i visoke efikasnosti može generirati visokokvalitetnom Nd:YAG keramičkom šipkom zajedno sa tehnologijom direktnog pumpanja od 885 nm.

1675137962466

Visoka pulsna energija, uska širina linije 6,45 µm iz optičkog parametarskog oscilatora u kristalu BaGa4Se7


U ovom radu je predstavljen laser srednje infracrvene (MIR) srednje infracrvene (MIR) veličine 6,45 µm visoke impulsne energije, uske linije, baziran na BaGa4Se7 (BGSe) kristalnom optičkom parametarskom oscilatoru (OPO) koji pumpa laser od 1,064 µm.Maksimalna energija impulsa na 6,45 µm bila je do 1,23 mJ, sa širinom impulsa od 24,3 ns i stopom ponavljanja od 10 Hz, što odgovara efikasnosti optičko-optičke konverzije od 2,1%, od svjetlosti pumpe 1,064 µm do svjetla praznog hoda 6,45 µm5.Širina linije praznog svjetla bila je oko 6,8 nm. U međuvremenu, precizno smo izračunali uvjet OPO faznog usklađivanja na BGSe kristalu koji je pumpao laser od 1,064 µm, a izveden je sistem numeričke simulacije za analizu ulazno-izlaznih karakteristika na 6,45 µm, kao i uticaj dužine kristala na efikasnost konverzije.Nađen je dobar dogovor između mjerenja i simulacije.Koliko nam je poznato, ovo je najveća energija impulsa na 6,45 µm, sa najužom širinom linije za bilo koji MIR ns laser u potpunosti u čvrstom stanju u BGSe-OPO pumpanom jednostavnim oscilatorom od 1,064 µm.Ovaj jednostavan i kompaktan OPO sistem od 6,45 µm, sa visokom pulsnom energijom i uskom širinom linije, može ispuniti zahtjeve za rezanje tkiva i poboljšati tačnost ablacije tkiva.

1675135023536

43 W, 7 ns konstantno trajanje impulsa, Ho:YAG laser sa langazitnom šupljinom sa velikom brzinom ponavljanja i njegova primjena u srednjim infracrvenim ZGP OPO


U ovom radu demonstriramo langazit (LGS) elektrooptički Ho:YAG laser sa dumpingom šupljine koji potiskuje ovisnost o pojačanju trajanja impulsa u laserima s Q-switchedom.Postignuto je konstantno trajanje impulsa od 7,2 ns pri brzini ponavljanja od 100 kHz.Korist od LGS kristala nema značajan efekat reverznog piezoelektričnog prstena i termički indukovanu depolarizaciju, postignut je stabilan niz impulsa pri izlaznoj snazi ​​od 43 W. Po prvi put, primena lasera sa šupljinom u srednjem infracrvenom (srednji) IR) ZnGeP2 (ZGP) optički parametarski oscilator (OPO) je realizovan, pružajući pouzdan način za postizanje visokih stopa ponavljanja i kratkih nanosekundnih impulsa za srednje infracrvene ZGP OPO velike snage.Prosječna izlazna snaga bila je 15 W, što odgovara trajanju impulsa od 4,9 ns i brzini ponavljanja od 100 kHz.

1675136028495

Širokopojasni, srednji infracrveni kontinuum sa nekoliko ciklusa zasnovan na generisanju razlike frekvencije unutar impulsa sa BGSe kristalima


Po prvi put demonstriramo generiranje srednjeg infracrvenog spektra u rasponu od oktave koristeći BGSe nelinearni kristal.Cr:ZnS laserski sistem koji isporučuje impulse od 28 fs na centralnoj talasnoj dužini od 2,4 µm koristi se kao izvor pumpe, koji pokreće generisanje razlike frekvencije unutar impulsa unutar BGSe kristala.Kao rezultat, dobijen je koherentni širokopojasni srednji infracrveni kontinuum u rasponu od 6 do 18 µm.To pokazuje da je BGSe kristal obećavajući materijal za širokopojasnu, nekoliko ciklusa srednje infracrvene generacije putem konverzije frekvencije na smanjenje s femtosekundnim pumpnim izvorima.

1675136332013

1,53 W potpuno poluprovodni nanosekundni impulsni srednji infracrveni laser na 6,45 µm

Demonstriran je kompaktan i robustan polu-infracrveni (MIR) laser na 6,45 µm sa visokom prosječnom izlaznom snagom i kvalitetom zraka skoro Gaussovom.Maksimalna izlazna snaga od 1,53 W sa širinom impulsa od približno 42 ns na 10 kHz postiže se korišćenjem ZnGeP2 (ZGP) optičkog parametarskog oscilatora (OPO).Ovo je najveća prosječna snaga od 6,45 µm bilo kojeg lasera ​​u punom stanju, koliko nam je poznato.Izmjeren je prosječni faktor kvalitete zraka M2 =1,19.Štaviše, potvrđena je visoka stabilnost izlazne snage, sa fluktuacijom snage manjom od 1,35% rms tokom 2 h, a laser može efikasno raditi više od 500 h ukupno.Koristeći
ovaj puls od 6,45 µm kao izvor zračenja, testira se ablacija životinjskog moždanog tkiva.Nadalje, prvi put je teoretski analiziran učinak kolateralnog oštećenja, koliko nam je poznato, a rezultati pokazuju da ovaj MIR laser ima odličnu sposobnost ablacije, što ga čini potencijalnom zamjenom za lasere sa slobodnim elektronima.
1675136966816