高斯镜参数对LD泵浦Nd∶YAG激光器的影响

实验研究了输出镜为不同参数高斯镜时,偏心对LD泵浦Nd∶YAG激光器的影响及激光器的输出特性.仅当光轴与激光晶体中心轴、Q开关中心轴一致,且经过高斯镜反射率中心时,可同时实现最大能量、最窄脉冲宽度和最小发散角输出.存在偏心时,高斯镜反射率半径越小或中心反射率越大,则能量下降越多,脉冲宽度和发散角增大越大.对于反射率半径为2.5 mm和中心反射率为30％的高斯输出镜,偏心0.5 mm时,能量降低7％,脉冲宽度增宽33％,发散角增大20％.激光性能方面,高斯镜反射率半径越小或中心反射率越小,光束质量越好,但效率低.综合考虑偏心影响和激光性能,反射率半径为2.75 mm和中心反射率为20％的高斯镜作为输出镜最佳.泵浦能量为984 mJ时,获得了能量128 mJ,脉冲宽度7.3 ns,光束质量M2因子约4.6的1064 nm激光输出,对应光光转换效率为13％.实验结果为激光器设计和装调提供了参考.