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可调谐掺铥双包层光纤激光器实验研究 被引量:5
1
作者 杜戈果 胡辉 +2 位作者 闫培光 赵俊清 郭春雨 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2011年第2期105-108,共4页
利用785 nm激光二极管作为泵浦源,对长度为4.5 m,纤芯直径为20μm,内包层截面为D形的掺铥双包层光纤进行可调谐实验研究.通过使用闪耀光栅作为选频元件,利用后向Littrow结构,获得波长在2μm附近最大105 nm范围内的可调谐输出,且在可调... 利用785 nm激光二极管作为泵浦源,对长度为4.5 m,纤芯直径为20μm,内包层截面为D形的掺铥双包层光纤进行可调谐实验研究.通过使用闪耀光栅作为选频元件,利用后向Littrow结构,获得波长在2μm附近最大105 nm范围内的可调谐输出,且在可调谐范围内,各激光光谱线宽均约2.2 nm.结果表明,可调谐波长范围除与光纤荧光谱有关外,还与闪耀光栅特性参数直接相关. 展开更多
关键词 光纤激光器 铥离子 波长可调谐 闪耀光栅 包层泵浦
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四镜8字环形腔激光器的设计与实验研究 被引量:1
2
作者 杜晨林 廖桂浩 +3 位作者 张力 郭亚银 黄国溪 阮双琛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期26-30,共5页
采用ABCD传输矩阵计算方法结合Matlab软件进行模拟计算,设计热稳定性良好的四镜8字环形激光谐振腔。该环形谐振腔在高功率泵浦条件下,腔模参数随热透镜焦距变化具有良好的稳定性。在腔内插入由法拉第旋光器和半波片组成的光学单向器,实... 采用ABCD传输矩阵计算方法结合Matlab软件进行模拟计算,设计热稳定性良好的四镜8字环形激光谐振腔。该环形谐振腔在高功率泵浦条件下,腔模参数随热透镜焦距变化具有良好的稳定性。在腔内插入由法拉第旋光器和半波片组成的光学单向器,实现了单向运转。在泵浦功率为40 W时,获得最高功率为14 W的连续波单向1064 nm波长激光输出,光光转换效率为35%。 展开更多
关键词 环形谐振腔 热稳定性 热透镜效应 行波腔
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基于零声子线泵浦的高效率Yb∶YAG薄片激光器 被引量:2
3
作者 高瑜博 徐思志 +9 位作者 陈业旺 刘敏秋 欧阳德钦 吴旭 陈俊展 赵俊清 郭春雨 刘星 吕启涛 阮双琛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期171-179,共9页
高功率激光器在工业应用领域的需求不断增长,提高光-光转化效率是降低其生产制造成本的关键途径。针对提高激光器光-光转化效率所面临的增益介质的热负荷问题,利用锁定波长的969 nm“零声子线”泵浦、自主研制的高性能Yb∶YAG薄片晶体... 高功率激光器在工业应用领域的需求不断增长,提高光-光转化效率是降低其生产制造成本的关键途径。针对提高激光器光-光转化效率所面临的增益介质的热负荷问题,利用锁定波长的969 nm“零声子线”泵浦、自主研制的高性能Yb∶YAG薄片晶体和48冲程泵浦系统等,搭建了高效的连续Yb∶YAG薄片激光器系统,实现了最高输出功率373 W,光-光转化效率可达73.37%。其优异性能为后续开展千瓦级超快Yb∶YAG薄片激光器研究奠定了基础。 展开更多
关键词 薄片激光器 多冲程泵浦 Yb∶YAG 高效率
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15W光子晶体光纤激光器的研究 被引量:10
4
作者 阮双琛 林浩佳 +2 位作者 杜晨林 朱春艳 杨冰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期768-768,共1页
关键词 光子晶体光纤激光器 输出功率 激光器设计 线形谐振腔 泵浦功率
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0Cr18Ni9不锈钢箔的飞秒激光烧蚀 被引量:10
5
作者 徐斌 伍晓宇 +2 位作者 罗烽 杜晨林 孙秀泉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期45-51,共7页
利用飞秒激光对厚度为20μm的0Cr18Ni9不锈钢箔进行了表面烧蚀、微细切割等试验,并研究了不锈钢箔的烧蚀特性。首先,根据烧蚀区域的直径和脉冲能量的关系,得到了0Cr18Ni9不锈钢箔的单脉冲烧蚀阈值,并估算了飞秒激光的束腰半径。然后,对... 利用飞秒激光对厚度为20μm的0Cr18Ni9不锈钢箔进行了表面烧蚀、微细切割等试验,并研究了不锈钢箔的烧蚀特性。首先,根据烧蚀区域的直径和脉冲能量的关系,得到了0Cr18Ni9不锈钢箔的单脉冲烧蚀阈值,并估算了飞秒激光的束腰半径。然后,对飞秒激光切割不锈钢箔的边缘进行金相观察并测试了切割试件的电阻率,以确定飞秒激光切割对不锈钢箔的热影响。最后,对切割试件进行X射线衍射分析(XRD),以确定飞秒激光切割对不锈钢箔物相组成的影响。实验结果表明:飞秒激光的束腰半径为10.416μm;厚度为20μm的0Cr18Ni9不锈钢箔的单脉冲烧蚀阈值为0.455J/cm2;飞秒激光切割后试件的金相组织处于回复阶段,因此金相组织不会产生明显变化;飞秒激光切割后不锈钢箔的物相组成没有变化,但物相的相对含量发生了改变。 展开更多
关键词 飞秒激光 激光烧蚀 激光切割 不锈钢箔 X射线衍射分析
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飞秒激光切割与微细电阻滑焊组合制备三维金属微结构 被引量:11
6
作者 徐斌 伍晓宇 +4 位作者 凌世全 吴世云 罗烽 杜晨林 孙秀泉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1811-1823,共13页
提出了一种采用飞秒激光切割结合微细电阻滑焊制备3D金属微结构的工艺方法(微型化双工位金属箔叠层制造法,(Micro-DLOM)),并通过制备具有复杂形状的3D微型腔模具验证了该工艺方法的可行性。首先,以厚度为10μm的0Cr18Ni9不锈钢箔为基材,... 提出了一种采用飞秒激光切割结合微细电阻滑焊制备3D金属微结构的工艺方法(微型化双工位金属箔叠层制造法,(Micro-DLOM)),并通过制备具有复杂形状的3D微型腔模具验证了该工艺方法的可行性。首先,以厚度为10μm的0Cr18Ni9不锈钢箔为基材,在110mW的飞秒激光功率、100μm/s的切割速度和0.75μm的切割补偿量下获得二维微结构,并分析了激光功率和切割速度对切割精度的影响;然后,利用微细电阻滑焊对多层二维微结构进行热扩散焊接,通过多层二维微结构的叠加拟合形成具有曲面特征的微型腔,并对焊接区进行了X射线衍射(XRD)分析。分析发现:微细电阻滑焊所产生的热量仅使焊接区主要物相的相对含量发生了变化,而没有使该区域产生新的物相。与UV-LIGA工艺相比,本工艺可以加工具有自由曲面特征的三维微结构,并且单层钢箔越薄,成形精度越高;与飞秒激光分层平面扫描烧蚀工艺相比,本工艺仅需切割每层二维结构的轮廓,提高了成形效率;与微细电火花加工工艺相比,虽然所成形的微型腔表面粗糙度相对较差,但却省去了制备微电极的工艺步骤,并且不存在微电极工作过程中的损耗问题,所以可以加工深宽比不受限制的微模具。 展开更多
关键词 三维金属微结构 DLOM 微细电阻焊 飞秒激光切割
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18.4W皮秒光纤激光器及其全光纤化超连续谱源 被引量:7
7
作者 郭春雨 阮双琛 +5 位作者 陈祖聪 林怀钦 潘尔明 闫培光 韦会峰 胡学娟 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2011年第3期218-224,共7页
采用光纤非线性环形腔被动锁模方案,研制毫瓦级掺镒皮秒光纤激光器,对其进行3级主振荡功率放大(master oscillator power amplifier,MOPA),得到功率18.4 W,重复频率85 MHz,线宽5.7 nm的高质量皮秒激光输出.利用自主研发的模场适配器,实... 采用光纤非线性环形腔被动锁模方案,研制毫瓦级掺镒皮秒光纤激光器,对其进行3级主振荡功率放大(master oscillator power amplifier,MOPA),得到功率18.4 W,重复频率85 MHz,线宽5.7 nm的高质量皮秒激光输出.利用自主研发的模场适配器,实现了此高功率皮秒激光器对长度为50 m高非线性光子晶体光纤的高效全光纤化泵浦,研制了输出功率为3.6 W的全光纤化宽带超连续谱光源,其在1 700nm(500~2 200 nm)的带宽范围内具有10 dB的光谱平坦度. 展开更多
关键词 光电子与激光技术 被动锁模光纤激光器 主振荡功率放大 皮秒光纤激光器 光子晶体光纤 超连续谱
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3.4W光子晶体光纤激光器的研究 被引量:7
8
作者 阮双琛 杨冰 朱春艳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期89-89,共1页
关键词 光子晶体光纤激光器 光纤截面 F-P腔结构 二色镜 反射腔镜 激光输出腔镜 泵浦效率 谐振腔
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双程前向结构掺铒光纤光源稳定性的实验研究 被引量:5
9
作者 吴旭 刘承香 +2 位作者 张力 房鸿 阮双琛 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期106-110,共5页
为了获得高稳定的光纤陀螺掺铒光纤光源,理论分析了平均波长受温度变化的影响因素,实验研究了双程前向(DPF)结构掺铒光纤光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度来减小铒纤的本征温度系数对光源稳定性的影响,优化泵浦功率使其引... 为了获得高稳定的光纤陀螺掺铒光纤光源,理论分析了平均波长受温度变化的影响因素,实验研究了双程前向(DPF)结构掺铒光纤光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度来减小铒纤的本征温度系数对光源稳定性的影响,优化泵浦功率使其引起平均波长的变化达到最小。最终获得了掺铒光纤光源在双程前向结构下的优化铒纤长度12.2m和优化泵浦功率150mW,对比分析了包括优化铒纤长度在内的三个长度下,不同泵浦功率对光源的平均波长、输出功率和谱宽的影响;测量了不同长度铒纤的本征温度系数,获得了平均波长稳定性为-0.452ppm/°C的双程前向光纤光源。 展开更多
关键词 光纤陀螺 掺铒光纤光源 双程前向 铒纤长度 本征温度系数 平均波长稳定性
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拉曼光纤激光器的初步研究 被引量:4
10
作者 杜戈果 邓莹 +3 位作者 陈慧玲 姜连勃 阮双琛 朱勤 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期169-171,共3页
采用标准单模石英光纤作为拉曼增益介质,国产镀膜镜作为谐振腔镜,在1064nm光纤激光器的泵浦作用下,在波长1123nm获得了一级拉曼激光输出。实验观察了激光的形成过程。
关键词 受激拉曼效应 拉曼激光器 光纤激光器 F-P腔
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主动调Q掺铥双包层光纤激光器 被引量:4
11
作者 杜戈果 张灵聪 +2 位作者 赵俊清 闫培光 郭春雨 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2012年第5期417-420,共4页
利用790 nm半导体激光器作为泵浦源、声光调制器作为Q开关,将4 m长掺铥双包层D型光纤作为增益光纤,在入纤功率9.17 W、调制频率50 kHz时,获得激光器最大输出功率为1.26 W.调制频率为30 kHz时,获得单脉冲能量40μJ的脉冲激光.激光器在30... 利用790 nm半导体激光器作为泵浦源、声光调制器作为Q开关,将4 m长掺铥双包层D型光纤作为增益光纤,在入纤功率9.17 W、调制频率50 kHz时,获得激光器最大输出功率为1.26 W.调制频率为30 kHz时,获得单脉冲能量40μJ的脉冲激光.激光器在30~50 kHz工作时可以获得稳定的脉冲输出.讨论了在阈值入纤功率附近形成1/2、1/3调制频率脉冲及在较大泵浦功率时形成多脉冲的原因. 展开更多
关键词 光电子与激光技术 双包层光纤 声光调制器 主动调Q 光纤激光器
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调Q掺Yb大模面积光子晶体光纤激光器研究 被引量:3
12
作者 郭春雨 阮双琛 +3 位作者 闫培光 杜晨林 周睿 刘国荣 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2007年第1期79-84,共6页
利用掺Yb大模面积双包层光子晶体光纤和声光调制器(AOM)研制了调Q光子晶体光纤激光器.在65 kHz的重复频率下,得到了最大平均功率为2.5 W,脉冲宽度(FWHM)120 ns,峰值功率320 W,单脉冲能量38.5μJ的调Q单模激光脉冲,激光中心波长为1 03... 利用掺Yb大模面积双包层光子晶体光纤和声光调制器(AOM)研制了调Q光子晶体光纤激光器.在65 kHz的重复频率下,得到了最大平均功率为2.5 W,脉冲宽度(FWHM)120 ns,峰值功率320 W,单脉冲能量38.5μJ的调Q单模激光脉冲,激光中心波长为1 038.4 nm.分析介绍了实验中出现的多脉冲现象和激光脉冲重复频率的演化及其原因. 展开更多
关键词 光子晶体光纤 大模面积 双包层 调Q 多脉冲
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高功率掺铥固体激光器的研究 被引量:3
13
作者 任席奎 李春波 +2 位作者 王冬冬 杜晨林 阮双琛 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期411-416,共6页
报道一种室温下连续运转、结构紧凑、高效率、高功率L型折叠腔掺铥固体激光器.采用793 nm波长半导体二极管激光器对掺杂摩尔分数3%的Tm∶YAP晶体进行双端泵浦,当泵浦功率120 W时,获得42 W中心波长1 988 nm的连续输出激光.声光调Q运转时... 报道一种室温下连续运转、结构紧凑、高效率、高功率L型折叠腔掺铥固体激光器.采用793 nm波长半导体二极管激光器对掺杂摩尔分数3%的Tm∶YAP晶体进行双端泵浦,当泵浦功率120 W时,获得42 W中心波长1 988 nm的连续输出激光.声光调Q运转时,在重复频率10 k Hz,泵浦功率120W时,平均输出功率达到39.4 W,脉宽247.5 ns,单脉冲能量3.94 m J,峰值功率16 k W,斜率效率为35%. 展开更多
关键词 光电子与激光技术 固体激光器 Tm∶YAP 声光调Q 掺铥固体激光器 高功率
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纳秒激光通过光子晶体光纤的光谱特性 被引量:4
14
作者 闫培光 阮双琛 吕可诚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期896-896,共1页
关键词 纳秒激光 光谱特性 光子晶体光纤 超连续谱 微结构光纤 非线性光学
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光子晶体光纤拉曼激光器研究 被引量:2
15
作者 郭春雨 阮双琛 +3 位作者 闫培光 杜戈果 于永芹 郭媛 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2006年第3期263-267,共5页
利用100 m非线性光子晶体光纤,以光纤光栅对作为谐振腔,研制成功了低阈值光子晶体光纤拉曼激光器.该光子晶体光纤拉曼激光器的阈值为2 W,在抽运功率6.2 W时,得到最大功率为1.8 W,波长为1 115.9 nm的连续拉曼激光输出,拉曼半峰全宽为1.39... 利用100 m非线性光子晶体光纤,以光纤光栅对作为谐振腔,研制成功了低阈值光子晶体光纤拉曼激光器.该光子晶体光纤拉曼激光器的阈值为2 W,在抽运功率6.2 W时,得到最大功率为1.8 W,波长为1 115.9 nm的连续拉曼激光输出,拉曼半峰全宽为1.39 nm,对应光-光转化效率29%,斜率效率41%.且在低功率连续光泵浦下观察到5级拉曼荧光. 展开更多
关键词 光子晶体光纤 拉曼光纤激光器 光纤光栅 多级Stokes光 拉曼频移
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百瓦级全光纤化掺铥光纤激光器 被引量:2
16
作者 欧阳德钦 赵俊清 +4 位作者 郑志坚 任席奎 李春波 谢维信 阮双琛 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2014年第6期608-613,共6页
基于线型腔结构实现中心波长约1 945 nm、功率150 m W的连续激光输出,采用3级主振荡功率放大(master oscillator power amplifier,MOPA)结构,实现123 W的掺铥激光输出,斜率效率为59.1%.搭建基于调制半导体激光器,输出波长为1 550 nm的... 基于线型腔结构实现中心波长约1 945 nm、功率150 m W的连续激光输出,采用3级主振荡功率放大(master oscillator power amplifier,MOPA)结构,实现123 W的掺铥激光输出,斜率效率为59.1%.搭建基于调制半导体激光器,输出波长为1 550 nm的铒镱共掺光纤放大器,实现平均功率1.2 W、脉宽50 ns、重复频率200 k Hz的脉冲激光输出.将该铒镱共掺光纤放大器作为泵浦源,采用线型腔结构抽运掺铥光纤,实现中心波长约为1 945 nm的增益调制脉冲激光输出,重复频率为100 k Hz,脉宽约为800ns.采用3级MOPA结构对此增益调制掺铥脉冲光纤激光器进行功率放大,实现平均功率115 W、单脉冲能量1.15 m J的激光输出,且放大过程中无非线性效应产生. 展开更多
关键词 光电子与激光技术 掺铥光纤 光纤激光器 增益调制 主振荡功率放大 全光纤化 纳秒脉冲
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2W光子晶体光纤激光器研究新进展 被引量:2
17
作者 阮双琛 杨冰 +1 位作者 朱春艳 林浩佳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期1021-1021,共1页
关键词 光子晶体光纤激光器 多空光纤 光子晶体光纤 泵浦 F-P激光腔
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可调脉冲宽度的调Q掺铥双包层光纤激光器 被引量:3
18
作者 张灵聪 杜戈果 +2 位作者 赵俊清 郭春雨 阮双琛 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期363-367,共5页
在激光器输出平均功率一定的情况下,峰值功率主要取决于调制频率和脉冲宽度。这使得脉冲宽度的调节具有一定的实际应用价值。对调Q掺铥双包层光纤激光器进行研究,首先确定了激光器的最佳输出透过率,在65%最佳透过率时,得到2μm激光的输... 在激光器输出平均功率一定的情况下,峰值功率主要取决于调制频率和脉冲宽度。这使得脉冲宽度的调节具有一定的实际应用价值。对调Q掺铥双包层光纤激光器进行研究,首先确定了激光器的最佳输出透过率,在65%最佳透过率时,得到2μm激光的输出功率3.9 W,斜率效率为31%。外接一个信号发生器,信号门宽从12μs变化到18μs,并测量了调制频率分别在30kHz、40kHz和50kHz时输出脉冲宽度的变化情况,得到了555.6 W的最高峰值功率,实现了脉冲宽度从163.4ns到207.9ns的变化。实验情况证实了用外接信号发生器能有效控制激光器的输出脉冲宽度。 展开更多
关键词 双包层光纤 可调脉冲宽度 声光调Q 光纤激光器
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六方纳米多孔单晶微腔激光器研究 被引量:2
19
作者 李玲 吴烨 阮双琛 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2008年第2期158-162,共5页
利用水热合成方法制备磷酸铝沸石单晶,该沸石晶体具有直径为0.7nm的一维平行孔道,排列成六方结构.在其一维孔道中嵌入有机染料分子,采用脉冲激光激发单个晶体时,染料分子发出的光有一部分被晶体界面全反射到晶体内部,形成循环,产生耳语... 利用水热合成方法制备磷酸铝沸石单晶,该沸石晶体具有直径为0.7nm的一维平行孔道,排列成六方结构.在其一维孔道中嵌入有机染料分子,采用脉冲激光激发单个晶体时,染料分子发出的光有一部分被晶体界面全反射到晶体内部,形成循环,产生耳语回廊模式激射.可作为天然微谐振腔,实现微腔激光发射,避免了半导体微腔激光器的复杂工艺. 展开更多
关键词 微腔激光器 沸石晶体 耳语回廊模式 有机染料分子
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双程后向结构掺铒光纤光源的实验研究 被引量:1
20
作者 吴旭 阮双琛 +1 位作者 刘承香 张力 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期720-724,共5页
为了获得高稳定光纤陀螺掺铒光纤光源,分析了光源平均波长受温度变化的主要影响因素,实验研究了双程后向结构光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度和泵浦功率来减小铒纤本征温度系数及泵浦功率对光源平均波长温度稳定性的影响... 为了获得高稳定光纤陀螺掺铒光纤光源,分析了光源平均波长受温度变化的主要影响因素,实验研究了双程后向结构光源平均波长温度稳定性。主要通过优化铒纤长度和泵浦功率来减小铒纤本征温度系数及泵浦功率对光源平均波长温度稳定性的影响。同时分析了铒纤长度和泵浦功率对光源的平均波长、输出功率和谱宽的影响,最终选取掺铒光纤光源在双程后向结构下的铒纤优化长度10.1 m和泵浦优化功率160 mW。测量了10.1 m铒纤的本征温度系数为0.434×10-6/C。研制了掺铒光纤光源整机,对其进行温度稳定性测试,获得了平均波长稳定性1.18×10-6/C高稳定双程后向掺铒光纤光源。 展开更多
关键词 光学器件 掺铒光纤光源 本征温度系数 平均波长稳定性
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