Tekli-mod diyot pompalı cr: Lisaf lazerlerin gelişimi

Bu tezde, tek modlu diyot (SMD) pompalı Cr: LiSAF lazerinde sürekli dalga (CW), Q-anahtarlı, Q-anahtarlı mod-kilitli ve mod-kilitli lazer operasyonlarını inceledik. 1.5 % Cr katkılı, 10 mm uzunluğunda Cr: LiSAF kazanç ortamı, her iki taraftan iki 660 nm, 150 mW SMD ile pompalandı. Düşük maliyetli SMD'lerin pompa kaynağı olarak kullanılması, kompakt, verimli ve uygun maliyetli lazer sistemlerinin yapımını mümkün kıldı. CW lazer deneylerinde basit bir x-tipi lazer rezonatör kullanılmıştır. 0.07 % ile 0.75 % arasında değişen iletkenliğe sahip çıkış kuplörleri (OC) kullanarak cw lazer performansını test ettik. En iyi çıkış performansı, 0.75 % OC kullanılarak elde edildi, burada 20 mW'lık cw lazer eşiği, 126 mW'a kadar cw gücü ve 37 % 'lik bir eğim verimi elde edildi. Q-anahtarlamalı ve Q-anahtarlamalı mod-kilitli deneyler için kaviteye 0.8 % modülasyon derinliğine sahip doyurulabilir bir Bragg reflektörü (SBR) yerleştirilmiştir. Q-anahtarlamalı rejimde, ortalama ve tepe gücü 51 mW ve 0.35 W olan 2.2 µs kadar kısa darbeler, 43.4 kHz'lik bir tekrarlama oranında gösterilmiştir. Sonrasında ise Q-anahtarlı mod-kilitli operasyonu yapıldı ve Q-anahtarlı zarf içerisinde mod-kilitli darbeler gözlemlendi. Darbelerin spektral genişliği, 758-823 fs aralığında darbe genişliklerini destekledi. Q-anahtarlamalı zarf 56.75 kHz tekrarlama oranına sahipti. Ayrıca, bir kavite içi çift kırıcı ayar plakası kullanarak Q-anahtarlı mod-kilitli lazer darbelerinin 821 nm'den 888 nm'ye ayarlandığını da gösterdik. Darbelerin tepe gücünün stabil durumda 845 nm için 6.79 kW olduğu tahmin edilmektedir. Sistemdeki 850 nm'lik doyurulabilir Bragg reflektörü, 800 nm'lik, 1.6% modülasyon derinlikli olan ile değiştirilip, negatif dispersiyona sahip yeni aynaların eklenmesi ile mod-kilitli darbeler elde edilmiştir. Bu darbelerin için elde edilen tepe gücü 6.7 kW civarındadır ve darbelerin tekrarlama oranı 129 MHz civarındadır. Bildiğimiz kadarıyla, bu sonuçlar Cr: LiSAF kazanç ortamında Q-anahtarlı ve Q-anahtarlı mod-kilitli çalışmanın ilk ayrıntılı incelemesini teşkil eder.