1980年,Allen等人通过LD侧面泵浦的方式,使得Nd:YAG激光器在1064nM波长处激光输出达到108MW;
1985年,二极管Nd:YAG激光器在1.06uM的波长下,输出功率达到了80MW;
1987年,横向泵浦棒状Nd:YAG的峰值输出达到21W;源'自:751`!论~文'网www.751com.cn
1994年,U. J. Greiner等人通过侧面泵浦Nd:YAG棒获取45W的基模输出,多模输出达到300M,光-光效率为28%;
1997年后,输出功率逐逐渐进入几十瓦、几百瓦的DPSSL,随后,美国、日本等国国对DPSSL进行了批量生产 ;
截止2005年,日本基本实现了lOKW的输出功率。由于DPSSL能叫很好的使用军事应用,目前,美国实验室研究的DPSSL激光器的输出功率已经超过6KW;
从此,固体激光器开启了全面发展的序幕,制造成本不断降低,其转化和输出效率不断增高,稳定性和寿命明显增强。
2.2 高功率二极管泵浦固体激光器的组成以及工作原理
2.2.1 高功率二极管泵浦固体激光器的分类结构
激光二极管泵浦固体激光器泵浦的耦合方式又分为光纤耦合端面泵浦、直接端面泵浦和侧面泵浦。二极管泵浦固体激光器有脉冲的、连续的和调Q的,工作物质的形状分为两种:板条状、圆柱状。
2.2.2 二极管端面和侧面泵浦固体激光器的原理
1)二极管端面泵浦固体激光器:端面泵浦在所有的泵浦方式中效率是最高的。首先,在泵浦激光模式情况下,耦合损失少;另外,泵浦光发出的振荡光的模式和泵浦光模式密切相关,有着非常好的匹配效果。然而,固体激光器输出功率受端面的限制,限制了泵浦光的最大功率,因此,科学家又研发了光纤耦合的端面泵浦、侧面泵浦两种方式。它是由激光二极管、聚焦系统、耦合光纤、工作物质和输出反射镜五个主要部分组成。从二极管发射出质量低的光束,随后耦合到光纤,再通过光纤内壁传射出圆对称、小散角、最大中间光强等特点的泵浦光束,这就是光纤激光器的原理过程。由于这种激光器和振荡激光在空间上有优良的匹配性,所以泵浦效率很高