中国激光
2021, 48(12): 1200001
Author Affiliations
Abstract
1 College of Science, China University of Petroleum (East China), Qingdao 266580, China
2 School of Information Science & Engineering and Shandong Provincial Key Laboratory of Laser Technology and Application, Shandong University, Jinan 250100, China
Two types of acousto-optically Q-switched Nd:YVO4/KTA singly resonated optical parametric oscillators are performed. One is signal resonant, where a 1.5 μm wave resonates while a 3.5 μm wave does not. The other is idler resonant, where a 3.5 μm wave resonates while a 1.5 μm wave does not. All the experimental elements are kept the same for these two schemes except for the coatings of the optical parametic oscillator cavity output coupler. For these two kinds of lasers, the output characteristics of the threshold, output power, pulse width, peak power, and beam quality are measured and compared.
140.3460 Lasers 190.4970 Parametric oscillators and amplifiers 140.3540 Lasers, Q-switched Chinese Optics Letters
2016, 14(7): 071402
1 山东大学 光学高等研究中心, 山东 济南 250100
2 山东大学 信息科学与工程学院, 山东 济南 250100
报道了一种基于InGaAs/InP雪崩光电二极管、1.25 GHz正弦波门控及贝塞尔低通滤波器的1.25 GHz高速短波红外单光子探测器.通过调整比较电路的鉴别电平, 实验研究了单光子探测器雪崩信号幅度随反向直流偏压的变化.随着鉴别电平的提高, 单光子探测器的探测效率及暗计数率均呈指数衰减, 而后脉冲概率先增大到一个峰值, 然后减小.研究表明, 为获得更高的性能, 需要尽量降低单光子探测器的鉴别电平.
InGaAs/InP 雪崩光电二极管 单光子探测器 短波红外 InGaAs/InP APD single-photon detector short-wavelength infrared 红外与毫米波学报
2015, 34(4): 0427
山东大学信息科学与工程学院山东省激光技术与应用重点实验室, 山东 济南 250100
对于近场同轴数字全息在聚焦再现(再现距离精确等于实际记录距离)时，采用多重再现方法可以很好地消除共轭像的影响,但该方法没有考虑和分析再现距离与实际记录距离存在偏差时的影响。然而在实际应用中，实际记录距离难于精确测定，数字再现时采用的再现距离往往与实际记录距离存在偏差。对该方法进行了进一步的深入分析，分析发现该方法对距离偏差十分敏感，且随着距离偏差增大其共轭像消除效果会急剧下降；利用该方法对距离偏差的敏感特性，可以提高同轴数字全息自动聚焦的精准性和灵敏性。对上述结论进行了原理分析和实验验证。
全息 同轴数字全息 Gabor同轴数字全息 聚焦函数 自动聚焦
1 山东大学信息科学与工程学院山东省激光技术与应用重点实验室, 山东 济南 250100
2 中国科学院福建物质结构研究所, 福建 福州 350002
报道了外腔抽运的969 nm Sr:WO4反斯托克斯拉曼激光器的特性。利用主动调Q Nd:YAG激光器产生的1064 nm激光作为抽运源，Sr:WO4拉曼谐振腔的光轴与抽运光的传播方向偏离一个角度，实现了抽运光、一阶斯托克斯光和一阶反斯托克斯光之间的非共线相位匹配，得到了一阶反斯托克斯光和一至三阶斯托克斯光的输出，测量了输出激光的脉冲能量、时间和光谱特性。当抽运光能量为120 mJ时获得的969 nm反斯托克斯光的最大输出能量为0.74 mJ，脉冲宽度为3.9 ns。同时，获得的斯托克斯光的总能量为23.9 mJ，其中1323 nm二阶斯托克斯光的输出能量为19.6 mJ。由抽运光向斯托克斯光和反斯托克斯光转换的总效率为20.5%。
激光器 反斯托克斯激光器 四波混频 Sr:WO4晶体 相位匹配 受激拉曼散射
1 山东大学光学高等研究中心, 山东 济南 250100
2 山东大学晶体材料研究所, 山东 济南 250100
3 山东大学信息科学与工程学院, 山东 济南 250100
利用电感电容(LC)低通滤波电路及InGaAs/InP雪崩二极管(APD)研制了200 MHz工作频率的近红外高速单光子探测器，LC低通滤波器采用简单的7阶椭圆函数滤波电路设计，探测器驱动采用脉冲门控电路及880 MHz、175 MHz低通滤波电路。在-40 ℃工作条件下，探测器探测效率、暗计数率、后脉冲概率典型值分别为11.8%、2.22×10-6/gate、1.89%。探测效率为10%时，随工作温度升高，探测器暗计数率增大，后脉冲概率则减小。在保证工作温度及门控幅值不变的条件下，随着APD反向直流偏压的升高，探测效率逐渐增大并趋于一个定值，而暗计数率及后脉冲概率则持续增大。采用相同的滤波器组合及正弦门控也可获得性能良好的1 GHz单光子探测器，在-40 ℃工作条件下，探测器探测效率、暗计数率、后脉冲概率典型值分别为11%、1.9×10-6/gate、1.48%。
光电子学 量子通信 单光子探测 电感电容低通滤波器 雪崩二极管 光学学报
2013, 33(s2): s204001
山东大学信息科学与工程学院光学工程系， 激光技术与应用山东省重点实验室， 山东 济南 250100
传统光学非均匀性测量方法无法避免样品表面平行度、表面面形和系统误差所造成的影响。基于洛伦兹洛伦茨色散公式，对材料的光学非均匀性与光波长的关系进行了分析，发现不同光波长下的光学非均匀性之差远小于实际应用中对光学元件光学非均匀性的精度要求。根据这一分析结果及材料的色散特性，提出了采用双波长相移干涉实现光学非均匀性绝对测量的方法，给出了测量原理与实现方法，并通过计算机模拟实验和光学实验验证了该方法的正确性与可行性。
测量 光学非均匀性 色散 双波长 相移 干涉 中国激光
2011, 38(s1): s108008
1 山东大学信息科学与工程学院， 山东 济南 250100
2 山东省激光技术与应用重点实验室， 山东 济南 250100
3 新南威尔士大学电子工程与电信学院， 澳大利亚 悉尼 2052
为了实现多芯光纤激光器的单模输出，提出一种新的选模机制，即利用单模光纤进行选模。采用单模光纤和全反镜相结合作为选模器件，可以使6芯光纤激光器中同相位超模的耦合效率远远大于其他高阶超模，从而使高阶超模得到有效的抑制，实现高亮度的同相位超模单模输出。为了提高同相位超模的耦合效率，可以进一步优化单模光纤纤芯尺寸，同时调节单模光纤和6芯光纤之间的间隙距离。将同相位超模的耦合效率代入速率方程进行理论模拟，证明输出功率和耦合效率之间的必然联系，结果显示同相位超模输出功率随着耦合效率的增大而增大，得到单模输出的最大光光转换效率为63.7%。
激光器 多芯光纤激光器 耦合效率 同相位超模 单模光纤
1 山东大学信息科学与工程学院山东省激光工程与应用重点实验室， 山东 济南 250100
2 山东师范大学物理与微电子学院， 山东 济南 250014
3 山东大学晶体材料国家重点实验室， 山东 济南 250100
通过1064 nm激光抽运BaWO4晶体的拉曼技术，获得了1103 nm的拉曼光输出。尺寸5 mm×5 mm×46 mm的BaWO4晶体按X(ZZ)X配置，实现了332 cm-1频移的受激拉曼散射。在激光二极管抽运功率为7.55 W，声光Q开关工作频率为17 kHz的条件下，获得平均功率为1.23 W的拉曼光输出，光-光转换效率达到16.3%。此时得到的拉曼光脉冲宽度为27 ns，相应的峰值功率为2.6 kW。光束质量因子在两个正交方向上分别为2.0±0.2和1.8±0.2。同时，估算了此时BaWO4晶体的热透镜焦距，其值为-1100 mm。
非线性光学 拉曼激光器 受激拉曼散射 BaWO4晶体
山东大学信息科学与工程学院, 山东 济南 250100
报道了激光二极管端面抽运声光调Q陶瓷Nd:YAG在 1319 nm波长处的调Q运转。在抽运功率23.7 W时，平均输出功率为4.8 W，重复频率为30 kHz，脉冲宽度为110 ns,对应的光-光转换效率为20.3%。在抽运功率为19.4 W时，得到了脉宽78.5 ns、能量为316 μJ、重复频率为10 kHz的稳定调Q脉冲。
激光器 激光二极管抽运激光器 陶瓷激光器
