Transparentní keramický laser Nd:YAG s účinností přesahující 60 % s nízkým útlumovým ztrátovým efektem


Zde byl zkoumán útlumový efekt a zvýšení výkonu laseru Nd:YAG transparentní keramiky.Pomocí keramické tyče 0,6 at.% Nd:YAG o průměru 3 mm a délce 65 mmkoeficient rozptylu a koeficient absorpce při 1064 nm byly naměřeny jako 0,0001 cm-1 a 0,0017 cm-1, v daném pořadí.Pro experiment 808 nm s bočním čerpadlem laseru bylo dosaženo průměrného výstupního výkonu 44,9 W s účinností konverze optiky na optiku 26,4 %, což bylo téměř stejné jako u 1 at. % monokrystalu.Při použití 885 nm schématu s přímým koncovým čerpadlem následující laserové testy prokázaly vysokou optickou účinnost 62,5 % a maximální výstupní výkon 144,8 W byl získán při absorbovaném výkonu čerpadla 231,5 W. To byla dosud nejvyšší získaná účinnost optické konverze. v keramickém laseru Nd:YAG podle našich znalostí.Dokazuje, že vysoký výkon a vysoce účinný laserový výstup lze generovat vysoce optickou kvalitou Nd:YAG keramické tyče spolu s technologií přímého čerpání 885 nm.

1675137962466

Vysoká pulzní energie, úzká šířka 6,45 µm z optického parametrického oscilátoru v krystalu BaGa4Se7


Tento článek představuje středně infračervený (MIR) laserat s vysokou pulsní energií, úzkou šířkou čáry, 6,45 µm, založený na krystalovém optickém parametrickém oscilátoru (OPO) BaGa4Se7 (BGSe) čerpaném 1,064 µm laserem.Maximální energie pulzu při 6,45 µm byla až 1,23 mJ, s šířkou pulzu 24,3 ns a opakovací frekvencí 10 Hz, což odpovídalo účinnosti opticko-optické konverze 2,1 %, ze světla pumpy 1,064 µm na volnoběžné světlo 6,45 µm.Šířka čáry napínacího světla byla asi 6,8 nm. Mezitím jsme přesně vypočítali podmínku fázového přizpůsobení OPO na krystalu BGSe čerpaném 1,064 µm laserem a byl proveden numerický simulační systém pro analýzu vstupních a výstupních charakteristik při 6,45 µm, stejně jako vliv délky krystalu na účinnost konverze.Mezi měřením a simulací byla nalezena dobrá shoda.Pokud je nám známo, jedná se o nejvyšší energii pulsu při 6,45 µm, s nejužší šířkou čáry pro jakýkoli celopevný MIR ns laser v BGSe-OPO čerpaný jednoduchým 1,064 µm oscilátorem.Tento jednoduchý a kompaktní 6,45 µm OPO systém s vysokou energií pulzu a malou šířkou čáry dokáže splnit požadavky na řezání tkáně a zlepšit přesnost ablace tkáně.

1675135023536

43 W, 7 ns konstantní trvání pulsu, vysokorychlostní langazitový kavita-vyklápěcí Ho:YAG laser a jeho aplikace ve středních infračervených ZGP OPO


V tomto článku demonstrujeme langazitový (LGS) elektrooptický Ho:YAG dutinový laser, který potlačuje závislost na zisku trvání pulsu u Q-spínaných laserů.Bylo dosaženo konstantní doby trvání pulsu 7,2 ns při frekvenci opakování 100 kHz.Krystal LGS nemá žádný významný reverzní piezoelektrický prstencový efekt a tepelně indukovanou depolarizaci, bylo dosaženo stabilního sledu pulsů při výstupním výkonu 43 W. Poprvé byla aplikace dutinového laseru ve střední infračervené oblasti (střední IR) Optický parametrický oscilátor (OPO) ZnGeP2 (ZGP) byl realizován a poskytuje spolehlivý způsob, jak dosáhnout vysokých opakovacích frekvencí a krátkých nanosekundových pulsů pro vysoce výkonné středně infračervené ZGP OPO.Průměrný výstupní výkon byl 15 W, což odpovídalo trvání pulsu 4,9 ns a opakovací frekvenci 100 kHz.

1675136028495

Širokopásmové, několikacyklové středně infračervené kontinuum založené na generování intrapulzní rozdílové frekvence pomocí krystalů BGSe


Poprvé předvádíme generování středního infračerveného záření o rozsahu oktávy pomocí nelineárního krystalu BGSe.Jako zdroj pumpy je použit laserový systém Cr:ZnS poskytující pulsy 28-fs při centrální vlnové délce 2,4 µm, který řídí generování intrapulzní rozdílové frekvence uvnitř krystalu BGSe.V důsledku toho bylo získáno koherentní širokopásmové střední infračervené kontinuum v rozsahu od 6 do 18 um.Ukazuje, že krystal BGSe je slibným materiálem pro širokopásmové, několikacyklové středně infračervené generování prostřednictvím frekvenční konverze se zdroji femtosekundové pumpy.

1675136332013

1,53W celopevnolátkový nanosekundový pulzní středně infračervený laser při 6,45 µm

Je předveden kompaktní a robustní polovodičový střední infračervený (MIR) laser s 6,45 µm s vysokým průměrným výstupním výkonem a kvalitou téměř Gaussovského paprsku.Maximální výstupní výkon 1,53 W se šířkou impulsu přibližně 42 ns při 10 kHz je dosažen pomocí optického parametrického oscilátoru (OPO) ZnGeP2 (ZGP).Toto je podle našich nejlepších znalostí nejvyšší průměrný výkon při 6,45 µm ze všech polovodičových laserů.Průměrný faktor kvality paprsku je naměřen M2 = 1,19.Navíc je potvrzena vysoká stabilita výstupního výkonu s kolísáním výkonu menším než 1,35 % rms za 2 hodiny a laser může pracovat efektivně déle než 500 hodin celkem.Použitím
tento 6,45 µm pulz jako zdroj záření je testován ablace zvířecí mozkové tkáně.Kromě toho je podle našich nejlepších znalostí poprvé teoreticky analyzován účinek vedlejšího poškození a výsledky naznačují, že tento MIR laser má vynikající ablační schopnost, což z něj činí potenciální náhradu laserů s volnými elektrony.
1675136966816