457nm højtydende enkeltfrekvens blå laser

457nm højeffekt enkeltfrekvensblå laser
Optisk stidesign af en 457nm højeffekt enkeltfrekvens blå laser med enkeltfrekvens
Den anvendte pumpekilde er et 30 W fiberkoblet laserdiodearray. Dernæst vælges en ringresonator til valg af tilstand. Endefladen pumpes med en 5 mm lang Nd3+-doteret yttriumvanadat (Nd:YVO4) krystal med en koncentration på 0,1%. Derefter genereres den anden harmoniske gennem et I-type fasetilpasset lithiumtriborat (LBO) krystalhulrum for at opnå 457 nm højeffekt enkeltfrekvens.laseroutput. Når pumpeeffekten er 30 W, er udgangseffekten for 457 nm enkeltfrekvenslaseren 5,43 W, den centrale bølgelængde er 457,06 nm, lys-til-lys-konverteringseffektiviteten er 18,1 %, og effektstabiliteten inden for 1 time er 0,464 %. 457 nm-laseren fungerer i grundtilstanden i resonatoren. Strålekvalitetsfaktorerne langs x- og y-retningerne er henholdsvis 1,04 og 1,07, og lysplettens ellipticitet er 97 %.

Beskrivelse af den optiske bane for det kraftige blå lysenkeltfrekvenslaser
Pumpekilden bruger en optisk fiberkoblethalvlederlaserdiodeArray med en central bølgelængde på 808 nm, en kontinuerlig udgangseffekt på 30 W og en fiberkernediameter på 400 μm, med en numerisk apertur på 0,22.
Pumpelyset kollimeres og fokuseres af to planokonvekse linser med en brændvidde på 20 mm og falder derefter ind pålaserkrystalLaserkrystallen er en 3 mm × 3 mm × 5 mm Nd:YVO4-krystal med en doteringskoncentration på 0,1%, med 808 nm og 914 nm antirefleksionsfilm afsat i begge ender, og krystallen er pakket ind i indiumfolie og placeret i en kobberklemmeanordning. Kobberklemmeanordningen er præcist temperaturstyret af en halvlederkøler og indstillet til 15 ℃.
Resonatoren er et ringhulrum med fire spejle bestående af M1, M2, M3 og M4.
M1 er et plant spejl med 808 nm, 1064 nm og 1342 nm antirefleksionsfilm (R<0,05%) og en 914 nm totalreflektionsfilm (R>99,8%); M4 er et plant udgangsspejl med 914 nm totalreflektionsfilm (R>99,8%), 457 nm og 1064 nm, 1342 nm antirefleksionsfilm (R<0,02%); M2 og M3 er begge plano-konkave spejle med en krumningsradius på r = 100 mm, med 1064 nm og 1342 nm antirefleksionsfilm (R<0,05%) på planet og 914 nm og 457 nm totalreflektionsfilm (R>99,8%) på den konkave overflade.
Halvbølgepladen og TGG-krystallen placeret i magnetfeltet har begge 914 nm antirefleksionsfilm (R<0,02%). Ved at introducere en optisk ensrettet enhed bestående af TGG og halvbølgepladen, tvinges laseren til at køre ensrettet i ringresonatoren, hvilket sikrer, at laseren fungerer stabilt i en enkeltfrekvenstilstand. FP er et standardstykke med en tykkelse på 2 mm, med en dobbeltsidet belagt reflektionsevne på 50%, og det udfører sekundær indsnævring af laserens enkeltfrekvensdrift i hulrummet. LBO-krystallen er valgt som frekvensfordoblingskrystal med en størrelse på 3 mm × 3 mm × 15 mm og er belagt med 914 nm og 457 nm antirefleksionsfilm (R<0,02%), med I-type fasetilpasning, skærevinkel θ = 90°, φ = 21,9°.