中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所空間激光信息技術(shù)研究中心高功率光纖激光技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(上海市全固態(tài)激光器與應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)在窄脈寬大能量長波紅外激光技術(shù)方面取得了新進(jìn)展。通過對振蕩器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，壓縮了脈沖寬度，經(jīng)放大器對功率進(jìn)行放大，并通過泵浦ZGP OPO實(shí)現(xiàn)了脈寬小于10 ns、單脈沖能量3.15mJ的長波紅外激光輸出，是目前報(bào)道的長波紅外激光最大單脈沖能量。相關(guān)論文發(fā)表于IEEE Photonics Journal, 2021, 13(3):1501008以及Crystals, 2021, 11(6):656。 [/*854  
^#S  
近年來，8-12μm長波紅外激光在眾多重要領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用需求，尤其是高平均功率和窄脈寬大能量正逐漸成為關(guān)注焦點(diǎn)。為此，研究團(tuán)隊(duì)基于2.1 μm Ho:YAG MOPA系統(tǒng)泵浦ZGP OPO的技術(shù)路線，通過短腔小模場的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，探究了Ho:YAG振蕩器輸出2.1 μm激光的極限脈沖寬度，并以此作為種子光，經(jīng)過Ho:YAG三級放大器功率放大后泵浦ZGP OPO，其實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Ho:YAG振蕩器在低于3 kHz重復(fù)頻率后，脈沖寬度基本不再降低，穩(wěn)定在~12 ns，如圖2和圖3所示；經(jīng)三級放大系統(tǒng)后，1 kHz和3 kHz時(shí)的2.1 μm激光功率分別達(dá)到了52.4 W和72.1 W，脈沖展寬至~14 ns和~17 ns；泵浦ZGP OPO后，1 kHz和3 kHz時(shí)分別實(shí)現(xiàn)了3.15 W和5.45 W的8.2 μm長波紅外激光輸出，脈沖寬度分別為8.10 ns和9.45 ns。該方案揭示了Ho:YAG MOPA系統(tǒng)泵浦ZGP OPO實(shí)現(xiàn)長波紅外激光輸出的極限脈沖寬度，提供了一種獲得~10 ns窄脈寬大能量長波紅外激光輸出的方法。 mxQS9y
 
@^;WC+\0