Μπλε λέιζερ μονής συχνότητας υψηλής ισχύος 457nm

457nm υψηλής ισχύος μονής συχνότηταςμπλε λέιζερ
Σχεδιασμός οπτικής διαδρομής ενός μπλε λέιζερ μονής συχνότητας υψηλής ισχύος 457nm με μονή συχνότητα
Η πηγή άντλησης που χρησιμοποιείται είναι μια συστοιχία διόδων λέιζερ συζευγμένων με οπτικές ίνες 30 W. Δεύτερον, επιλέγεται ένας δακτυλιοειδής συντονιστής για την επιλογή λειτουργίας. Η ακραία επιφάνεια αντλείται με έναν κρύσταλλο βαναδικού υττρίου (Nd:YVO4) μήκους 5 mm με πρόσμιξη Nd3+ και συγκέντρωση 0,1%. Στη συνέχεια, μέσω μιας κρυσταλλικής κοιλότητας τριβορικού λιθίου (LBO) τύπου I με αντιστοίχιση φάσης, παράγεται η δεύτερη αρμονική για την επίτευξη υψηλής ισχύος μονοσυχνικής συχνότητας 457nm.λέιζερΈξοδος. Όταν η ισχύς της αντλίας είναι 30 W, η ισχύς εξόδου του μονοσυχνικού λέιζερ 457nm είναι 5,43 W, το κεντρικό μήκος κύματος είναι 457,06 nm, η απόδοση μετατροπής φωτός σε φως είναι 18,1% και η σταθερότητα ισχύος εντός 1 ώρας είναι 0,464%. Το λέιζερ 457nm λειτουργεί στον βασικό τρόπο λειτουργίας εντός του συντονιστή. Οι παράγοντες ποιότητας δέσμης κατά μήκος των κατευθύνσεων x και y είναι 1,04 και 1,07 αντίστοιχα και η ελλειπτικότητα του φωτεινού σημείου είναι 97%.

Περιγραφή της οπτικής διαδρομής του μπλε φωτός υψηλής ισχύοςλέιζερ μονής συχνότητας
Η πηγή αντλίας χρησιμοποιεί οπτική ίνα που συνδέεταιδίοδος λέιζερ ημιαγωγώνσυστοιχία με κεντρικό μήκος κύματος 808 nm, συνεχή ισχύ εξόδου 30 W και διάμετρο πυρήνα ίνας 400 μm, με αριθμητικό άνοιγμα 0,22.
Το φως αντλίας ευθυγραμμίζεται και εστιάζεται από δύο επιπεδοκυρτούς φακούς με εστιακή απόσταση 20 mm και στη συνέχεια προσπίπτει στοκρύσταλλο λέιζερΟ κρύσταλλος λέιζερ είναι ένας κρύσταλλος Nd:YVO4 διαστάσεων 3 mm × 3 mm × 5 mm με συγκέντρωση πρόσμιξης 0,1%, με αντιανακλαστικές μεμβράνες 808 nm και 914 nm εναποτιθέμενες και στα δύο άκρα, και ο κρύσταλλος τυλίγεται με φύλλο ινδίου και τοποθετείται σε ένα χάλκινο εξάρτημα σύσφιξης. Το χάλκινο εξάρτημα σύσφιξης ελέγχεται με ακρίβεια από ένα ψύκτη ημιαγωγών και ρυθμίζεται στους 15℃.
Ο συντονιστής είναι μια κοιλότητα δακτυλίου τεσσάρων κατόπτρων που αποτελείται από τα M1, M2, M3 και M4.
Το M1 είναι ένα επίπεδο κάτοπτρο με αντιανακλαστικές μεμβράνες 808 nm, 1064 nm και 1342 nm (R<0,05%) και μια ολική ανάκλαση 914 nm (R>99,8%). Το M4 είναι ένα επίπεδο κάτοπτρο εξόδου με ολική ανάκλαση 914 nm (R>99,8%), αντιανακλαστικές μεμβράνες 457 nm και 1064 nm, 1342 nm (R<0,02%). Τα M2 και M3 είναι και τα δύο επιπεδικά-κοίλα κάτοπτρα με ακτίνα καμπυλότητας r = 100 mm, με αντιανακλαστικές μεμβράνες 1064 nm και 1342 nm (R<0,05%) στο επίπεδο και μεμβράνες ολικής ανάκλασης 914 nm και 457 nm (R>99,8%) στην κοίλη επιφάνεια.
Η πλάκα ημικύματος και ο κρύσταλλος TGG που τοποθετούνται στο μαγνητικό πεδίο έχουν και οι δύο αντιανακλαστικές μεμβράνες 914 nm (R<0,02%). Με την εισαγωγή μιας οπτικής μονοκατευθυντικής συσκευής που αποτελείται από το TGG και την πλάκα ημικύματος, το λέιζερ αναγκάζεται να λειτουργεί μονοκατευθυντικά στον δακτυλιοειδή συντονιστή, διασφαλίζοντας έτσι ότι το λέιζερ λειτουργεί σταθερά σε κατάσταση μίας συχνότητας. Το FP είναι ένα τυποποιημένο κομμάτι πάχους 2 mm, με ανακλαστικότητα διπλής όψης επικαλυμμένη 50%, και εκτελεί δευτερογενή στένωση της λειτουργίας μίας συχνότητας του λέιζερ στην κοιλότητα. Ο κρύσταλλος LBO επιλέγεται ως κρύσταλλος διπλασιασμού συχνότητας, με μέγεθος 3 mm × 3 mm × 15 mm, και είναι επικαλυμμένος με αντιανακλαστικές μεμβράνες 914 nm και 457 nm (R<0,02%), με αντιστοίχιση φάσης τύπου I, γωνία κοπής θ = 90°, φ = 21,9°.