LD端面泵浦355nm紫外激光器_杨涛

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1、第42卷第3期激光与红外Vol．42，No．32012年3月LASER＆INFRAREDMarch，2012文章编号:1001-5078(2012)03-0279-04·激光器技术·LD端面泵浦355nm紫外激光器杨涛，赵书云，张弛，刘磊，王旭，姜东升(华北光电技术研究所，北京100015)摘要:采用大功率激光二极管模块光纤耦合端面泵浦Nd∶YVO4晶体，声光调Q，腔外三倍频方式实现355nm紫外激光输出。通过计算设计了高效稳定基频谐振腔，在腔外采用LBOⅠ类相位匹配和LBOⅡ类相位匹配的方式倍频与和频，并采用4f系统对

2、1064nm基频光和532nm倍频光进行聚焦，减小了球差效应对光束的影响以提高和频效率。在泵浦功率32．3W，得到15．9W1064nm连续基频激光输出，光光效率49%。在20kHz调制频率下，得到1．45W355nm紫外激光输出。通过Spiricon光束质量分析仪进行测试，在大功率输出时，紫外激光光22束质量因子Mx=1．6，My=1．56。关键词:LD端面泵浦;声光调Q;三倍频;紫外激光器;4f系统;球差中图分类号:TN248．1文献标识码:ADOI:10．3969/j．issn．1001-5078．2012．03．

3、008LDendpumped355nmUVlasersYANGTao，ZHAOShu-yun，ZHANGChi，LIULei，WANGXu，JIANGDong-sheng(NorthChinaReseachInstituteofElectro-optics，Beijing100015，China)Abstract:Ahighpowerdiode-end-pumpedNd∶YVO4all-solid-stateultravioletlaserwasdemonstratedunderacousto-op-ticQ-switc

4、hedoperation，whichincludeastableandhighefficientfundamentalwavecavity，usingtypeⅠphase-matchedLBOassecondharmonicgenerationcrystalandtypeⅡphase-matchedLBOasthirdharmonicgenerationcrystal．Toim-provethefrequency-tripledefficiency，a4fsystemisusedtofocusthelaserintoTH

5、GLBOcrystal，whichreducespheri-calaberrationoffocusinglenseffectively．TheCWoutputpoweroffundamentalwaveis15．9Wattheincidentpumppowerof32．3W，optical-to-opticalefficiencyis49%．Theoutputpowerof355nmUVlaserreachesto1．45Wat2220kHzrepetitionrate．Bythetest，UVlaserbeamqua

6、lityfactorMxis1．6，Myis1．56atthemaximumoutput．Keywords:diode-end-pumped;acousto-opticQ-switching;thirdharmonicgeneration;ultravioletlaser4fsystem;sphericalaberration1引言细钻孔等微电子加工的最理想激光光源。全固态紫全固态紫外激光器的发展和应用是当前国内外外激光器已成为激光技术研究领域的热点之［1－7］引人关注的研究热点之一，全固态紫外激光器与传一。在实验中，我

7、们采用简易稳定的直线腔、光统的准分子紫外激光器相比较，具有体积小、效率纤耦合端面泵浦Nd∶YVO4晶体的方式实现基频激高、寿命长、光束质量好、无毒、不需要更换特殊气光输出，在腔外采用LBO晶体I类相位匹配倍频和体、价格便宜等许多优点。而且紫外激光具有更短II类相位匹配和频的方式，实现了瓦量级基模紫外的波长，可以获得更小的聚焦光斑。加工材料时，高激光功率的输出。能量的光子直接破坏材料的化学键，热影响区域微乎其微。因此，全固态紫外激光器在激光微加工、激作者简介:杨涛(1980－)，男，工程师，主要从事高功率固体光精密加工等应

8、用方面有着广阔的前景。在国外工激光器的研究。E-mail:yangtaotom@sohu．com业发达国家，全固态紫外激光器已成为激光划片、微收稿日期:2012-01-13;修订日期:2012-02-23280激光与红外第42卷2理论分析2．1泵浦光与谐振腔基模的匹配在端面泵浦结构中，通过选择合适的聚焦光学元件能够调