蓝光抽运pr∶kyf晶体及腔内倍频紫外激光技术 | 量子荧光|微型光纤光谱仪-ag贵宾会

采用非线性光学频率变换技术得到的紫外光源具有结构紧凑、线宽窄、可靠性高的优点,在科学研究和工业上有很好的应用[1~4]。为了获得高功率频率可变的固体激光器,人们利用非线性光学晶体做了大量的研究实验[5~8],相关的非线性光学技术和非线性光学晶体材料获得了快速发展。在过去的20年里,多数针对紫外激光器的研究集中在脉冲激光器上,很少有关于连续紫外激光的研究报道[9]。然而,连续紫外光源在很多领域有很好的应用前景,如新一代高密度光存储,光刻法以及材料加工[10].1995年,mori等[11,12]通过采用ktp晶体腔内倍频,从激光二极管(ld)抽运的nd∶yag激光中产生2.9w 的二次谐波,再使用环形外部谐振腔,通过相位转换器和音圈型电磁仪决定反射镜的位置,用5mm长的bab2o4(bbo)晶体,得到了输出功率为1.5w 的266nm连续紫外光。2004年,sakuma等[13]用clbo晶体腔外倍频,在266nm波段得到了5w 的输出功率,相应的转换效率高达61.8%。2008年,日本大阪大学研究人员报道了大于100w 的355nm紫外激光输出[14]。2009年,西北大学采用ld侧面抽运nd∶yag电光调q,在腔外分别利用ktp和bbo二倍频和四倍频,获得低重复频率，窄脉宽的266nm 紫外激光。在重复频率1hz时,获得266nm紫外激光最大单脉冲能量15.4mj,脉宽8ns,峰值功率高达1.93mw;在重复频率20hz时,获得平均功率156.2mw 的266nm紫外激光,四倍频转换效率为10.63%[15]。激光晶体在固态紫外激光器中极为重要,pr3 的激光特性曾被ostroumov等[16]报道过。近年来,由于具有更为有效的辐射跃迁,已用掺杂pr3 晶体和玻璃及掺杂pr3 的氟化物制造出了多色激光器(红色、绿色、蓝色)，本文报道波长为610nm的pr∶kyf全固态红光激光器,并且通过腔内倍频获得305nm的二次谐波。