固体拉曼激光器是获得人眼安全激光最有效的途径之一。全固态拉曼激光器以其小巧紧凑、效率高、稳定性好、寿命长、启动快、高重复频率、便携式等众多优点而在医学、气象、海事、航空、军事等领域倍受关注,具有十分广阔的应用前景。本项目主要研究了利用固体(晶体)中的拉曼频移获得全固态1.5微米波段人眼安全拉曼激光及其相关技术。找到高增益、低损耗、频移满足人眼安全波长要求的拉曼活性介质,通过结构优化设计实现了效率高、结构简单紧凑、光束质量好、峰值功率高的全固态人眼安全拉曼激光器的运转。采用分体式设计,在808nm 半导体激光泵浦的准连续和连续Nd:YVO4固体激光器中,加入拉曼活性晶体(YVO4 晶体及新型的拉曼活性晶体SrWO4和BWO4),实现了人眼安全波段高效率(基频光拉曼光的腔内拉曼转换效率最高达45.7%)、低阈值(最低2.1 W)、稳定性好(优于1.5%)、光束质量好、峰值功率高(大于30 kW)的拉曼激光输出,最大激光输出平均功率接近2 W。已经达到了实际应用所要求的指标,可满足如激光测距、气象遥感等实际应用的需要。
英文主题词Raman laser; Eye-safe wavelength; All solid-state laser; Laser-diode pumping