457nm krachtige enkelfrequente blauwe laser

457nm hoogvermogen enkelfrequentieblauwe laser
Optisch padontwerp van een krachtige, enkelfrequente blauwe laser van 457 nm met enkelvoudige frequentie
De gebruikte pompbron is een 30 W glasvezelgekoppelde laserdiode-array. Vervolgens wordt een ringresonator geselecteerd voor modusselectie. Het eindvlak wordt gepompt met een 5 mm lang Nd3+-gedoteerd yttriumvanadaat (Nd:YVO4) kristal met een concentratie van 0,1%. Daarna wordt, via een I-type fase-aangepaste lithiumtriboraat (LBO) kristalholte, de tweede harmonische gegenereerd om een ​​hoogvermogen enkelvoudige frequentie van 457 nm te bereiken.laserUitgang. Bij een pompvermogen van 30 W bedraagt ​​het uitgangsvermogen van de 457 nm enkelfrequentielaser 5,43 W, de centrale golflengte is 457,06 nm, de licht-naar-lichtconversie-efficiëntie is 18,1% en de vermogensstabiliteit gedurende 1 uur is 0,464%. De 457 nm laser werkt in de grondmodus binnen de resonator. De bundelkwaliteitsfactoren langs de x- en y-richting zijn respectievelijk 1,04 en 1,07, en de ellipticiteit van de lichtvlek is 97%.

Beschrijving van het optische pad van het krachtige blauwe lichtenkelfrequentielaser
De pompbron maakt gebruik van een optische vezelkoppeling.halfgeleiderlaserdiodearray met een centrale golflengte van 808 nm, een continu uitgangsvermogen van 30 W en een vezelkerndiameter van 400 μm, met een numerieke apertuur van 0,22.
Het pomplicht wordt gecollimeerd en gefocusseerd door twee plano-convexe lenzen met een brandpuntsafstand van 20 mm en valt vervolgens op delaserkristalHet laserkristal is een 3 mm × 3 mm × 5 mm Nd:YVO4-kristal met een doteringsconcentratie van 0,1%, met aan beide uiteinden antireflectiefilms van 808 nm en 914 nm. Het kristal is omwikkeld met indiumfolie en geplaatst in een koperen klem. De temperatuur van de koperen klem wordt nauwkeurig geregeld door een halfgeleiderkoeler en ingesteld op 15℃.
De resonator is een ringvormige holte met vier spiegels, bestaande uit M1, M2, M3 en M4.
M1 is een vlakke spiegel met antireflectiefilms van 808 nm, 1064 nm en 1342 nm (R<0,05%), en een totale reflectiefilm van 914 nm (R>99,8%); M4 is een vlakke uitgangsspiegel met een totale reflectiefilm van 914 nm (R>99,8%), en antireflectiefilms van 457 nm, 1064 nm en 1342 nm (R<0,02%); M2 en M3 zijn beide plano-concave spiegels met een kromtestraal van r = 100 mm, met antireflectiefilms van 1064 nm en 1342 nm (R<0,05%) op het vlakke oppervlak en totale reflectiefilms van 914 nm en 457 nm (R>99,8%) op het concave oppervlak.
De halfgolfplaat en het TGG-kristal in het magnetische veld zijn beide voorzien van een antireflectiecoating van 914 nm (R<0,02%). Door een optisch unidirectioneel apparaat, bestaande uit de TGG en de halfgolfplaat, te introduceren, wordt de laser gedwongen om unidirectioneel te werken in de ringresonator, waardoor een stabiele werking op één frequentie wordt gegarandeerd. De FP is een standaardonderdeel met een dikte van 2 mm, met een dubbelzijdige coating met een reflectiviteit van 50%, en zorgt voor secundaire vernauwing van de enkelvoudige frequentiewerking van de laser in de caviteit. Het LBO-kristal is gekozen als frequentieverdubbelingskristal, met afmetingen van 3 mm × 3 mm × 15 mm, en is gecoat met antireflectiecoatings van 914 nm en 457 nm (R<0,02%), met I-type faseaanpassing, snijhoek θ = 90°, φ = 21,9°.