2um 波段人眼安全的固体激光源在光学遥感,激光雷达,激光武器,空间光通信,激光医疗等领域有着广泛的应,在一些应用中除了对激光器输出功率和能量有一定的要求外,还要求激光器输出单频,窄线宽激光。本申请以空间探测先进光学遥感和测风激光雷达为应用背景,研究2um 单频固体激光器及光纤功率放大技术,以半导体激光泵浦单频固体激光器作为种子源,半导体包层泵浦光纤放大器对单频信号进行功率放大,利用增益开关实现了两微米波段单频脉冲激光输出。 连续运转单频种子源采用了两种方案,即腔内标准具选频和耦合腔选频。采用腔内插入标准具进行选频,实现了最高功率344毫瓦的单频输出;采用耦合腔的方式实现了最高单频输出功率784毫瓦,斜率效率50%。利用包层泵浦光纤放大技术实现了2um 波段11W单频激光输出。 采用增益开关的方法实现单频脉冲输出,并利用光纤放大器对脉冲单频信号进行行波放大,最后得到激光输出脉宽784ns,单脉冲能量40.5uJ,激光器重频100Hz。
英文主题词2um single frequency oscillator, coupled cavity, fiber amplifier, gain switch.