Láser azul de alta potencia e frecuencia única de 457 nm

457 nm de alta potencia de frecuencia únicaláser azul
Deseño da traxectoria óptica dun láser azul de alta potencia e frecuencia única de 457 nm con frecuencia única
A fonte de bombeo empregada é unha matriz de díodos láser acoplados a fibra de 30 W. En segundo lugar, selecciónase un resonador de anel para o modo. A cara final bombéase cun cristal de vanadato de itrio (Nd:YVO4) dopado con Nd3+ de 5 mm de lonxitude cunha concentración do 0,1 %. Despois, a través dunha cavidade cristalina de triborato de litio (LBO) de tipo I e adaptación de fase, xérase o segundo harmónico para conseguir unha frecuencia única de alta potencia de 457 nm.lásersaída. Cando a potencia da bomba é de 30 W, a potencia de saída do láser de frecuencia única de 457 nm é de 5,43 W, a lonxitude de onda central é de 457,06 nm, a eficiencia de conversión de luz a luz é do 18,1 % e a estabilidade de potencia dentro de 1 hora é do 0,464 %. O láser de 457 nm funciona no modo fundamental dentro do resonador. Os factores de calidade do feixe nas direccións x e y son 1,04 e 1,07 respectivamente, e a elipticidade do punto de luz é do 97 %.

Descrición da traxectoria óptica da luz azul de alta potencialáser de frecuencia única
A fonte da bomba usa un cable acoplado a fibra ópticadíodo láser semicondutormatriz cunha lonxitude de onda central de 808 nm, unha potencia de saída continua de 30 W e un diámetro de núcleo de fibra de 400 μm, cunha apertura numérica de 0,22.
A luz da bomba é colimatada e enfocada por dúas lentes planoconvexas cunha distancia focal de 20 mm e logo incide sobre acristal láserO cristal láser é un cristal de Nd:YVO4 de 3 mm × 3 mm × 5 mm cunha concentración de dopaxe do 0,1 %, con películas antirreflexo de 808 nm e 914 nm depositadas en ambos os extremos, e o cristal está envolto con lámina de indio e colocado nun dispositivo de fixación de cobre. O dispositivo de fixación de cobre ten un control preciso da temperatura mediante un arrefriador de semicondutores e axústase a 15 ℃.
O resonador é unha cavidade anular de catro espellos composta por M1, M2, M3 e M4.
M1 é un espello plano con películas antirreflexo de 808 nm, 1064 nm e 1342 nm (R<0,05 %) e unha película de reflexión total de 914 nm (R>99,8 %); M4 é un espello plano de saída con película de reflexión total de 914 nm (R>99,8 %), películas antirreflexo de 457 nm e 1064 nm e 1342 nm (R<0,02 %); M2 e M3 son ambos espellos plano-cóncavos cun radio de curvatura de r = 100 mm, con películas antirreflexo de 1064 nm e 1342 nm (R<0,05 %) no plano e películas de reflexión total de 914 nm e 457 nm (R>99,8 %) na superficie cóncava.
Tanto a placa de media onda como o cristal TGG colocados no campo magnético teñen películas antirreflexo de 914 nm (R<0,02%). Ao introducir un dispositivo óptico unidireccional composto por TGG e a placa de media onda, o láser vese obrigado a funcionar unidireccionalmente no resonador anular, garantindo así que o láser funcione de forma estable nun estado de frecuencia única. O FP é unha peza estándar cun grosor de 2 mm, cunha reflectividade revestida de dobre cara do 50%, e realiza un estreitamento secundario do funcionamento de frecuencia única do láser na cavidade. O cristal LBO escóllese como cristal de duplicación de frecuencia, cun tamaño de 3 mm × 3 mm × 15 mm, e está revestido con películas antirreflexo de 914 nm e 457 nm (R<0,02%), con adaptación de fase de tipo I, ángulo de corte θ = 90°, φ = 21,9°.