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声光调Q CO2激光器的输出特性

潘其坤 谢冀江 阮鹏 张来明 张传胜

潘其坤, 谢冀江, 阮鹏, 张来明, 张传胜. 声光调Q CO2激光器的输出特性[J]. 中国光学, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283
引用本文: 潘其坤, 谢冀江, 阮鹏, 张来明, 张传胜. 声光调Q CO2激光器的输出特性[J]. 中国光学, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283
PAN Qi-kun, XIE Ji-jiang, RUAN Peng, ZHANG Lai-ming, ZHANG Chuan-sheng. Output performance of acousto-optic Q-switched CO2 laser[J]. Chinese Optics, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283
Citation: PAN Qi-kun, XIE Ji-jiang, RUAN Peng, ZHANG Lai-ming, ZHANG Chuan-sheng. Output performance of acousto-optic Q-switched CO2 laser[J]. Chinese Optics, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283

声光调Q CO2激光器的输出特性

doi: 10.3788/CO.20120503.0283
基金项目: 

激光与物质相互作用国家重点实验室基金资助项目(No.SKLLIM0902-01);吉林省科技厅科技支撑计划资助项目(No.20090358)

详细信息
    通讯作者: 潘其坤
  • 中图分类号: TN248.2

Output performance of acousto-optic Q-switched CO2 laser

  • 摘要: 采用谐振腔内插入声光调制器(AOM)的方法获得了小型CO2激光器的高重频、窄脉宽、高峰值功率输出。通过分析CO2激光器声光调Q的工作原理,利用基于小信号增益和饱和光强的耦合输出数学模型给出了激光器最佳输出镜透过率的数值解,并运用相关实验装置对该数学模型进行了实验验证。理论分析和实验结果均表明:该声光调Q CO2激光器的最佳输出镜透过率为39%。研究了激光器输出性能随脉冲重复频率的变化规律,当脉冲重复频率>1 kHz时,激光器输出峰值功率下降,这与CO2分子上能级寿命有关,并受声光调Q开关热效应的影响。实验中获得的激光器脉冲频率在1 Hz~100 kHz可调。在脉冲频率为1 kHz时,获得的激光脉冲宽度为156 ns,脉冲峰值功率为10 kW,且稳定性较好,非常适合于作激光与物质相互作用的光源。
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-01-16
  • 修回日期:  2012-03-15
  • 刊出日期:  2012-06-10

声光调Q CO2激光器的输出特性

doi: 10.3788/CO.20120503.0283
    基金项目:

    激光与物质相互作用国家重点实验室基金资助项目(No.SKLLIM0902-01);吉林省科技厅科技支撑计划资助项目(No.20090358)

    通讯作者: 潘其坤
  • 中图分类号: TN248.2

摘要: 采用谐振腔内插入声光调制器(AOM)的方法获得了小型CO2激光器的高重频、窄脉宽、高峰值功率输出。通过分析CO2激光器声光调Q的工作原理,利用基于小信号增益和饱和光强的耦合输出数学模型给出了激光器最佳输出镜透过率的数值解,并运用相关实验装置对该数学模型进行了实验验证。理论分析和实验结果均表明:该声光调Q CO2激光器的最佳输出镜透过率为39%。研究了激光器输出性能随脉冲重复频率的变化规律,当脉冲重复频率>1 kHz时,激光器输出峰值功率下降,这与CO2分子上能级寿命有关,并受声光调Q开关热效应的影响。实验中获得的激光器脉冲频率在1 Hz~100 kHz可调。在脉冲频率为1 kHz时,获得的激光脉冲宽度为156 ns,脉冲峰值功率为10 kW,且稳定性较好,非常适合于作激光与物质相互作用的光源。

English Abstract

潘其坤, 谢冀江, 阮鹏, 张来明, 张传胜. 声光调Q CO2激光器的输出特性[J]. 中国光学, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283
引用本文: 潘其坤, 谢冀江, 阮鹏, 张来明, 张传胜. 声光调Q CO2激光器的输出特性[J]. 中国光学, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283
PAN Qi-kun, XIE Ji-jiang, RUAN Peng, ZHANG Lai-ming, ZHANG Chuan-sheng. Output performance of acousto-optic Q-switched CO2 laser[J]. Chinese Optics, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283
Citation: PAN Qi-kun, XIE Ji-jiang, RUAN Peng, ZHANG Lai-ming, ZHANG Chuan-sheng. Output performance of acousto-optic Q-switched CO2 laser[J]. Chinese Optics, 2012, 5(3): 283-288. doi: 10.3788/CO.20120503.0283
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