中国激光, 2013, 40 (6): 0602021, 网络出版: 2013-05-14   

680 mW小型薄片式Yb:YAG/BIBO515 nm激光器

A Compact Efficient Intra-Cavity Frequency Doubled Yb:YAG/BIBO 515 nm Thin Disc Laser
作者单位
1 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所, 江苏 苏州 215163
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室, 吉林 长春 130033
3 长春理工大学理学院, 吉林 长春 130022
摘要
报道了腔内倍频Yb:YAG/BIBO 515 nm薄片激光器,Yb:YAG晶体掺杂浓度(原子数分数)为10%,几何尺寸为11 mm×420 μm,高反面经Cr/Au金属化处理后,采用铟焊工艺焊接到微通道水冷热沉上。理论上计算了抽运光吸收效率和注入光斑半径。耦合系统为四程抽运结构,球面镜规格为直径=26 mm,曲率半径ρ=50 mm,倍频晶体选用按Ⅰ类临界相位匹配角度切割的BIBO,相位匹配角度(θ,Φ)=(166.7°,90°)。在24.9 W注入抽运功率下,515 nm激光最高输出功率可达680 mW,光-光转换效率为2.73%。
Abstract
An intra-cavity frequency doubled Yb:YAG/BIBO 515 nm thin disc laser is demonstrated. The Yb:YAG crystal with 10% doped concentration is 420 μm in thickness and 11 mm in diameter. It is mounted onto the micro-channel copper heat sink by Cr/Au/In.The pump light absorption and pump beam radius are calculated. A four-pass optical coupling system is well designed with two spherical imaging mirrors with diameter of 26 mm and curvature radius of 50 mm. A 3 mm×3 mm×2 mm BIBO crystal cutting at a type-I phase-matching direction of (θ,Φ)=(166.7°,90°) is employed. With 24.9 W incident pumping power, the maximum output power of 680 mW at 515 nm is obtained. The optical-optical conversion efficiency is 2.73%.

田玉冰, 檀慧明, 王帆, 崔锦江, 董宁宁, 姚文明, 邬幸富. 680 mW小型薄片式Yb:YAG/BIBO515 nm激光器[J]. 中国激光, 2013, 40(6): 0602021. Tian Yubing, Tan Huiming, Wang Fan, Cui Jinjiang, Dong Ningning, Yao Wenming, Wu Xingfu. A Compact Efficient Intra-Cavity Frequency Doubled Yb:YAG/BIBO 515 nm Thin Disc Laser[J]. Chinese Journal of Lasers, 2013, 40(6): 0602021.

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