高光光效率百瓦级薄片再生放大器

作者:李祖强; 肖奇; 潘雪; 卢兴华; 王江峰; 张生佳; 汪小超; 姜有恩; 范薇; 李学春; 朱健强
来源:中国激光, 2023, 1-12.

摘要

基于粒子速率方程对单薄片结构的单程单通和单程双通再生放大器的动力学过程进行理论建模;并基于Yb:YAG单薄片激光模块设计并搭建了单程双通再生放大系统,在500W连续泵浦下实现重复频率10 k Hz、脉冲宽度3.4 ns、平均功率130 W的1030 nm单纵模激光输出,光光效率达26.0%,与单程单通薄片再生放大器13.3%的光光效率相比提高近一倍,水平方向上的光束质量因子(Mx2)和竖直方向上的光束质量因子(My2)分别为1.20和1.15。在不采用主动反馈控制的情况下,3.5 h激光输出平均功率的峰谷(PV)值和均方根(RMS)值分别为5.77%和0.77%,优化后的薄片再生放大器的光光效率和输出功率稳定性大大提高。