Laser blu à frequenza unica di alta putenza di 457 nm

457nm alta putenza à frequenza unicalaser blu
Cuncepimentu di u percorsu otticu di un laser blu à frequenza unica di alta putenza di 457 nm cù frequenza unica
A fonte di pompaggio aduprata hè una matrice di diodi laser accoppiati à fibra di 30 W. In segundu locu, un risonatore ad anellu hè sceltu per a selezzione di u modu. A faccia finale hè pompata cù un cristallu di vanadatu d'ittriu (Nd:YVO4) drogatu cù Nd3+ di 5 mm di lunghezza cù una cuncentrazione di 0,1%. Dopu, attraversu una cavità di cristallu di triboratu di litiu (LBO) di tipu I cù accoppiamentu di fase, a seconda armonica hè generata per ottene una frequenza unica di alta putenza di 457 nm.laseruscita. Quandu a putenza di a pompa hè 30 W, a putenza di uscita di u laser à frequenza unica di 457 nm hè 5,43 W, a lunghezza d'onda cintrale hè 457,06 nm, l'efficienza di cunversione luce-luce hè 18,1%, è a stabilità di putenza in 1 ora hè 0,464%. U laser di 457 nm funziona in u modu fundamentale in u risonatore. I fattori di qualità di u fasciu longu e direzzione x è y sò 1,04 è 1,07 rispettivamente, è l'ellitticità di u puntu luminosu hè 97%.

Descrizzione di u percorsu otticu di a luce blu d'alta putenzalaser à frequenza unica
A fonte di a pompa usa una fibra ottica accoppiatadiodu laser à semiconduttorematrice cù una lunghezza d'onda cintrale di 808 nm, una putenza di uscita cuntinua di 30 W, è un diametru di u core di a fibra di 400 μm, cù una apertura numerica di 0,22.
A luce di a pompa hè collimata è focalizzata da duie lenti plano-convesse cù una lunghezza focale di 20 mm è poi incidente nantu à ucristallu laserU cristallu laser hè un cristallu Nd:YVO4 di 3 mm × 3 mm × 5 mm cù una cuncentrazione di doping di 0,1%, cù filmi antiriflessu di 808 nm è 914 nm depositati à e duie estremità, è u cristallu hè avvoltu cù una foglia d'indiu è piazzatu in un dispositivu di serraggio in rame. U dispositivu di serraggio in rame hè cuntrullatu precisamente a temperatura da un raffreddatore di semiconduttori è hè impostu à 15 ℃.
U risonatore hè una cavità ad anellu à quattru specchi cumposta da M1, M2, M3 è M4.
M1 hè un specchiu pianu cù filmi antiriflessu di 808 nm, 1064 nm è 1342 nm (R <0,05%), è un filmu di riflessione tutale di 914 nm (R > 99,8%); M4 hè un specchiu di uscita pianu cù filmu di riflessione tutale di 914 nm (R > 99,8%), filmi antiriflessu di 457 nm è 1064 nm, 1342 nm (R <0,02%); M2 è M3 sò tramindui specchi pianu-concavi cù un raghju di curvatura di r = 100 mm, cù filmi antiriflessu di 1064 nm è 1342 nm (R <0,05%) nantu à u pianu è filmi di riflessione tutale di 914 nm è 457 nm (R > 99,8%) nantu à a superficia concava.
A piastra à mezza onda è u cristallu TGG piazzati in u campu magneticu anu tramindui filmi antiriflessu di 914 nm (R <0,02%). Introducendu un dispositivu otticu unidirezionale cumpostu da TGG è a piastra à mezza onda, u laser hè furzatu à funziunà unidirezionalmente in u risonatore ad anellu, assicurendu cusì chì u laser funziona stabilmente in un statu di frequenza unica. FP hè un pezzu standard cù un spessore di 2 mm, cù una riflettività rivestita à doppia faccia di 50%, è esegue un restringimentu secundariu di u funziunamentu à frequenza unica di u laser in a cavità. U cristallu LBO hè sceltu cum'è u cristallu di raddoppiu di frequenza, cù una dimensione di 3 mm × 3 mm × 15 mm, è hè rivestitu cù filmi antiriflessu di 914 nm è 457 nm (R <0,02%), cù currispundenza di fase di tipu I, angulu di tagliu θ = 90°, φ = 21,9°.