高转换效率的中红外BaGa4Se7光参量振荡器(特邀)

作者:卞进田; 孔辉*; 叶庆; 姚吉勇; 吕国瑞; 徐海萍; 周权; 温凯华
来源:红外与激光工程, 2023, 52(06): 150-158.

摘要

为抑制光参量振荡器(Optical Parametric Oscillator,OPO)振荡过程中信号光和闲频光向泵浦光的逆转换,首次采用在L型OPO腔的支路中插入信号光倍频晶体LiB3O5的(简称LBO)的方式,实现了BaGa4Se7(BGSe) OPO闲频光的高转换效率输出,当泵浦激光(1.06μm)能量为115 mJ时,闲频光(3.5μm)能量为16.18 mJ,光光转换效率为14.06%,斜效率为18.4%,这是目前已知1.06μm激光泵浦BGSe OPO最高的转换效率。模拟了不同泵浦能量下L型腔中有无LBO晶体时BGSe OPO腔内的三波波形,并给出了闲频光在实验中的输出波形。与传统OPO腔相比,所提出的L型OPO腔(含倍频晶体)在大能量泵浦条件下抑制了逆转换,可获得更高的闲频光转换效率。