Transparentný keramický laser Nd:YAG s účinnosťou presahujúcou 60% s nízkym stratovým efektom útlmu


Tu sa skúmal efekt straty útlmu a zvýšenie výkonu lasera priehľadnej keramiky Nd: YAG.Pomocou 0,6 at.% Nd:YAG keramickej tyčinky s priemerom 3 mm a dĺžkou 65 mmkoeficient rozptylu a koeficient absorpcie pri 1064 nm boli namerané ako 0,0001 cm-1 a 0,0017 cm-1, v danom poradí.Pre 808 nm bočne čerpaný laserový experiment sa dosiahol priemerný výstupný výkon 44,9 W s účinnosťou konverzie z optiky na optiku 26,4 %, čo bolo takmer rovnaké ako pri 1 at. % monokryštálu.Pri použití schémy priameho čerpania pri vlnovej dĺžke 885 nm nasledujúce laserové testy preukázali vysokú optickú účinnosť 62,5 % a maximálny výstupný výkon 144,8 W sa dosiahol pri absorbovanom výkone čerpadla 231,5 W. Toto bola doteraz najvyššia získaná účinnosť optickej konverzie. v keramickom laseri Nd:YAG podľa našich vedomostí.Dokazuje, že vysokovýkonný a vysoko účinný laserový výstup môže byť generovaný vysoko optickou Nd:YAG keramickou tyčou spolu s 885 nm technológiou priameho čerpania.

1675137962466

Vysoká energia impulzu, úzka šírka čiary 6,45 µm z optického parametrického oscilátora v kryštáli BaGa4Se7


Tento článok predstavuje laser s vysokou pulznou energiou, úzkou šírkou čiary, stredným infračerveným (MIR) laserom 6,45 µm, založený na kryštálovom optickom parametrickom oscilátore (OPO) BaGa4Se7 (BGSe) čerpanom 1,064 µm laserom.Maximálna energia impulzu pri 6,45 µm bola až 1,23 mJ, so šírkou impulzu 24,3 ns a opakovacou frekvenciou 10 Hz, čo zodpovedalo účinnosti opticko-optickej konverzie 2,1 %, zo svetla pumpy 1,064 µm na voľnobežné svetlo 6,45 µm.Šírka napínacej svetelnej čiary bola približne 6,8 nm. Medzitým sme presne vypočítali stav OPO fázovej zhody na kryštáli BGSe čerpanom 1,064 µm laserom a vykonal sa numerický simulačný systém na analýzu vstupno-výstupných charakteristík pri 6,45 µm, ako aj vplyv dĺžky kryštálu na účinnosť konverzie.Bola zistená dobrá zhoda medzi meraním a simuláciou.Podľa našich najlepších vedomostí je to najvyššia energia impulzu pri 6,45 µm, s najužšou šírkou čiary pre akýkoľvek polovodičový MIR ns laser v BGSe-OPO čerpaný jednoduchým 1,064 µm oscilátorom.Tento jednoduchý a kompaktný 6,45 µm OPO systém s vysokou energiou impulzu a úzkou šírkou čiary dokáže splniť požiadavky na rezanie tkaniva a zlepšiť presnosť ablácie tkaniva.

1675135023536

43 W, 7 ns konštantné trvanie pulzu, Ho:YAG laser s vysokou frekvenciou opakovania z langazitovej dutiny a jeho aplikácia v strednom infračervenom ZGP OPO


V tomto článku demonštrujeme langazitový (LGS) elektrooptický Ho: YAG dutinový laser, ktorý potláča závislosť od zisku trvania impulzu v Q-spínaných laseroch.Dosiahlo sa konštantné trvanie impulzu 7,2 ns pri frekvencii opakovania 100 kHz.Využívanie kryštálov LGS nemá žiadny významný reverzný piezoelektrický prstencový efekt a tepelne indukovanú depolarizáciu, stabilný sled impulzov bol dosiahnutý pri výstupnom výkone 43 W. Po prvýkrát bola aplikácia dutého lasera v strednej infračervenej oblasti (stredná IR) Optický parametrický oscilátor (OPO) ZnGeP2 (ZGP) bol realizovaný a poskytuje spoľahlivý spôsob dosiahnutia vysokých opakovacích frekvencií a krátkych nanosekundových impulzov pre vysokovýkonné stredne infračervené ZGP OPO.Priemerný výstupný výkon bol 15 W, čo zodpovedalo trvaniu impulzu 4,9 ns a opakovacej frekvencii 100 kHz.

1675136028495

Širokopásmové, niekoľkocyklové stredne infračervené kontinuum založené na generovaní intrapulznej rozdielovej frekvencie pomocou kryštálov BGSe


Prvýkrát demonštrujeme generovanie strednej infračervenej oblasti s rozpätím oktávy pomocou nelineárneho kryštálu BGSe.Cr:ZnS laserový systém dodávajúci 28-fs impulzy pri centrálnej vlnovej dĺžke 2,4 µm sa používa ako zdroj pumpy, ktorý riadi generovanie intrapulznej rozdielovej frekvencie vnútri kryštálu BGSe.Výsledkom bolo získanie koherentného širokopásmového stredného infračerveného kontinua v rozsahu od 6 do 18 um.Ukazuje, že kryštál BGSe je sľubným materiálom pre širokopásmovú, niekoľkocyklovú strednú infračervenú generáciu prostredníctvom konverzie nadol frekvencie pomocou zdrojov femtosekundovej pumpy.

1675136332013

1,53 W polovodičový nanosekundový pulzný stredný infračervený laser pri 6,45 µm

Predstavuje sa kompaktný a robustný polovodičový stredný infračervený (MIR) laser s hrúbkou 6,45 µm s vysokým priemerným výstupným výkonom a kvalitou takmer Gaussovho lúča.Maximálny výstupný výkon 1,53 W so šírkou impulzu približne 42 ns pri 10 kHz sa dosahuje pomocou optického parametrického oscilátora (OPO) ZnGeP2 (ZGP).Toto je podľa našich najlepších vedomostí najvyšší priemerný výkon pri 6,45 µm zo všetkých polovodičových laserov.Priemerný faktor kvality lúča sa meria M2 = 1,19.Okrem toho je potvrdená vysoká stabilita výstupného výkonu s kolísaním výkonu menej ako 1,35 % rms za 2 hodiny a laser môže pracovať efektívne celkovo viac ako 500 hodín.Použitím
tento 6,45 µm pulz ako zdroj žiarenia sa testuje ablácia zvieracieho mozgového tkaniva.Okrem toho je podľa našich najlepších vedomostí prvýkrát teoreticky analyzovaný účinok vedľajšieho poškodenia a výsledky naznačujú, že tento MIR laser má vynikajúcu schopnosť ablácie, čo z neho robí potenciálnu náhradu laserov s voľnými elektrónmi.
1675136966816