上海光机所知识创新工程试点工作简报
(第一八四期)
2006年5月15日
上海光机所首次采用国产Nd:YAG透明陶瓷获得激光输出
Nd:YAG多晶陶瓷与Nd:YAG单晶相比有很多优点:容易制造、成本低、可以制造大尺寸和高掺杂,并能实现多层和多功能的陶瓷结构等。
实验采用了LD端面泵浦,Nd:YAG多晶陶瓷的尺寸为3×3×3mm3,双面抛光、未镀膜,陶瓷通过铟箔固定在铜质的水冷热沉上,冷却水的温度控制在20℃,抽运源采用光纤耦合输出的半导体激光器,光束芯径800µm,输出中心波长808nm,最大输出功率20W。采用1:1透镜组聚焦在陶瓷表面,谐振腔为平凹腔,为了优化实验结果做了3%、6%、9%和12.5%不同耦合输出镜透过率的对比实验结果,当输出镜透过率为12.5%时,获得了波长为1064nm、最大功率为1003mW的连续激光输出,斜率效率14%。
这是国内首次采用自己制备的Nd:YAG多晶陶瓷获得激光输出的报道。自2000年起,上海光机所就与上海硅酸盐所联合申请,在上海市少量启动资金的支持下,较早地在国内开展了Nd:YAG激光陶瓷的研究。此次突破性成果为我所在“十一五”期间该方向研究打好了基础,也必将推动我国相关材料和激光器件的发展。(激光与光电子材料研发中心、先进激光技术与应用系统实验室供稿)