采用线型腔结构,实现了中心波长为1939.31 nm、脉宽在0~2000 μs可调、重复频率在0~2 kHz可调、最大平均输出功率为34.2 W的准连续掺铥光纤激光器,并利用此激光器在体外环境下开展结石消融量随激光脉宽与重复频率的变化规律的研究。结果显示:在相同时间内,当单脉冲能量相近时,增大脉冲重复频率(平均输出功率)有利于提高碎石速率;当平均输出功率接近时,单脉冲能量越大,石块消融量越大。在90 s的碎石时间内,石块经过31.8 W/0.053 J(250 μs)、33.1 W/0.11 J(500 μs)、33.5 W/0.22 J(1000 μs)、34.2 W/0.45 J(2000 μs)4组参数激光照射后的消融量分别为0.333,0.480,0.697,0.723 g,结石表面的最高水温分别为30.8,35.5,38.9,41.2 ℃。
2.8 μm波段中红外光纤激光器在激光医疗领域具有重要的应用,受到广泛关注。研究并实现了2.8 μm同步泵浦锁模脉冲光纤激光器。自主研制了大功率单模976 nm皮秒脉冲激光器并以此作为泵浦源,以掺铒氟化物光纤环形腔作为谐振器,通过纤芯同步泵浦的方式,在交叉相位调制作用下实现了2.8 μm同步泵浦锁模脉冲激光器的制备。锁模脉冲的中心波长为2784.7 nm,重复频率为6.534 MHz,脉冲宽度接近光电探测器极限。所提方案不需要在谐振器内插入任何中红外主动或被动调制器,具有系统稳定性好和易于实现全光纤化等优势。