Generator parametryczny pompowany wewnątrz rezonatora lasera Nd:YAG z pasywną modulacją dobroci

• Autorzy: Żendzian W. , Jabczyński J. K. , Kwiatkowski J.

Warianty tytułu

EN

Parametric generator pumped in intracavity of Nd:YAG laser with Q-factor passive modulation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono ednorezonansowy generator parametyczny z kryształem KTP pompowany wewnątrz rezonatora lasera Nd:YAG z pasywną modulacją dobroci pobudzanego 300 W diodą quasi ciągłego działania. Uzyskano ze sprawnością całkowitą 3,8% impulsy na długości fali 'Bezpiecznej dla wzroku" ʎ = 1572nm, o energii 1,9 mJ i czasie trwania 2,8 ns, generowane z częstotliwością 100 Hz. Przedstawiono również model teoretyczny wewnątrzrezonatorowo pompowanego generatora parametrycznego IOPO, bazujący na równaniach kinetycznych lasera z pasywnym modulatorem dobroci rezonatora i równaniach kinetycznych generatora parametrycznego. Uzyskano dobrą zgodność wykonanych obliczeń przebiegów czasowych generacji IOPO z wynikami eksperymentalnymi. Zarówno eksperymentalnie, jak i teoretycznie wykazano dużą prawność IOPO.

EN

It is presented a single resonance parametric generator with KTP crystal pumped in the intracavity of Nd:YAG laser with Q-factor passive modulation. The generator was excited using 300 W quasi-continuous operated diode. The pulses were obtained of 3,5% total effeciency and eyesafe wavelenght ʎ = 1572 nm of energy 1.9 mJ and duration 2.8 ns generated with frequency 100 Hz. A theoretical model of the intracavity pumped the IOPO parametric generator is also presented based on the kinetic equations of the laser with passive modulator of cavity Q-factor and kinetic equations of parametric generator. A good coincidence of the time courses of the IOPO generation with experimental results is obtained. alarge efficiency of the IOPO was found in the experiments as well as theoretically.

Słowa kluczowe

PL

laser pompowany diodowo; wewnątrzrezonatorowy generator parametryczny; pasywny Q-modulator; promieniowanie bezpieczne dla wzroku

EN

diode pumped laser; intarcavity parametric generator; passive Q modulator; eye-safe radiation

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 51, nr 6
• Strony: 5--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.

Twórcy

autor

Żendzian W.

autor

Jabczyński J. K.

autor

Kwiatkowski J.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. S. Kaliskiego 2

Bibliografia

• [1] M. B. Camargo, R D. Stultz, M. Birnbaum, Passive Q-switching of the Erbium: Glass Laser Using Er3+ :CaF2, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 1 (1996), 454-457.
• [2] M. M. Tilleman, S. Jachel, I. Moshe, High Power Free-Running Eye-Safe Laser Based on a High-Strength Cr: Yb:Er-Glas rod, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 19 (1998), 162-170.
• [3] S. J. Hamlin, R. Wu, L. A. Bosworth, BBO Electro-Optical Q-switch at 1.54 urn, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 19 (1998), 171-174.
• [4] R. D. Stultz, M. B. Camargo, M. Lawler, D. Rockafellow, M. Birnbaum, Diode-Pumped Er: Yb:Glass Mini-Transmitter, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 19 (1998), 155-158
• [5] PH. Thony, B. Ferrand, E. Molva, 1.55 lam passive Q-switched microchip laser, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 19 (1998), 150-154.
• [6] A. Levoshkin, A. Petrov, J. E. Montage, High-efficiency diode-pumped Q-switched Yb:Er:glass laser, Optics Communications, vol. 185 (2000), 399-405.
• [7] J. T. Murray, R. C. Powell, D. Smith, W. Austin, R. A. Stolzenberger, Generation of 1.5 pm radiation through intracavity solid-state Raman shifting in Ba(NO3)2 nonlinear crystals, Optics Letters, vol. 20, No 9, 1017.
• [8] T. Chuang, J. Kasinski, H. R. Verdun, AKTA Optical Parametric Oscillator Pumped by a Q-Switched, Injection-seeded Nd:YAG Laser, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 1 (1996), 150-154.
• [9] M. Acharekar, T. Whittaker, G. Xiao, M. Bass, An intracavity optical parametric oscillator in a passively Q-switched laser, CLEO'98, Technical Digest, vol. 6, 137.
• [10] Y. Isynova, A. Dergachev, D. Welford, P. Moulton, Multi- Wavelength, 1, 5 ÷ 10 μm Tunable, Tandem OPO, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 26 (1999), 548-553.
• [11] R. D. Stultz, M. E. Ehritz, E. Segundo, Temperature (-32° C to +90° C) Performance of a 20 Hz Potassium Titanyl Phospate Optical Parametric Oscillator, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 1 (1996), 147-149.
• [12] J. A. Armstrong, N. Bloembergen, J. Ducuing, P. S. Pershan, Interactions between light waves in nonlinear dielectric, Phys. Rev., vol. 127 (1962), 1918-1939.
• [13] K. Daneshvar, D. H. Kang, A Novel Method for Laser-Included Periodic Domain Reversal in LiNbO3, IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 36, No 1 (2000), 85-88.
• [14] M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, R. L.Byer, Quasi-Phase Matched Harmonic Generation: Tuning and Tolerances, IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 28, No. 11 (1992), 2631-2654.
• [15] W. R. Bosenbeg, A. Drobshoff, J. I. Alexander, L. E. Myers, R. L. Byer, Continuous-wave singly resonant optical parametric oscillator based on periodically poled LiNbO3, Optics Letters, vol. 21, No 10 (1996), 713-715.
• [16] L. E. Meyrs, G. D. Miller, R. C. Eckardt, M. M. Fejer, L. Byer, W. R. Bosenbeg, Quasi-Phase Matched 1.064 tm pumped optical parametric oscillator in bulk periodically poled LiNb03, Optics Letters, vol. 20, No 1 (1995), 52-54.
• [17] W. R. Bosenbeg, A. Drobshoff, J. I. Alexander, L. E. Myers, R. L. Byer, 93% pump depletion, 3.5 W continuous-wave, singly resonant optical parametric oscillator, Optics Letters, vol. 21, No 17 (1996), 1336-1347.
• [18] J. Falk, J. M. Yarborough, E. O. Ammann, Internal Optical Parametric Oscillation, IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 7, No 7 (1971), 359-369.
• [19] T. Debuisschert, J. Raffy, J. P. Pocholle, M. Papuchon, Intracavity optical parametric oscillator: study of the dynamics in pulsed regime, Journal Optical Society of America B, vol. 13, No 7 (1996), 1596-1587.
• [20] R. Dabu, A. Stratan, C. Fenic, C. Luculescu, L. Muscalu, Eye-safe singly resonant KTP parametric oscillator pumped inside a Nd:YAG laser cavity, Optical Engineering, vol. 40, No 3 (2001), 455-459.
• [21] Agnesi, S. Dell'acqua, G. Reali, Diode-pumped quasi-cw intracavity optical parametric oscillator at 1.57 pm with efficient pulse shorening, Applied Physics B, 70 (2000), 751-753.
• [22] G. Xiao, M. Bass, M. Acharekar, Passively Q-switched Solid - State Lasers with Intracavity Optical Parametric Oscillators, IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 34, No 11 (1998), 2241-2245.
• [23] Y. Yashkir, H. M. Van Driel, Passively Q-switched 1.57 pm intracavity optical parametric oscillator, Applied Optics, vol. 38, No. 12 (1999), 2554-2559.
• [24] T. Chuang, R. Burnham, High Electrical-to-Optical Efficiency, Mid Infrared Intro-cavity OPO Using Periodically Poled Lithium Niobate, Advanced Solid State Lasers OSA TOPS, vol. 26 (1999), 534-541.
• [25] J. J. Degnan, Optimization of Passively Q-Switched Lasers, IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 31, No 11 (1995), 1890-1901.