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采用体块熔融石英对1 kHz重复频率的二极管泵浦固体激光器进行SBS脉冲压缩

DOI：10.1016/j.optlastec.2020.106258 期刊：Optics & Laser Technology 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 本研究通过采用块状熔融石英进行高重复频率受激布里渊散射（SBS）脉冲压缩实验，致力于构建高度稳定的二极管泵浦固态激光系统。在10Hz重复频率下，通过对比K8玻璃与熔融石英介质，采用多棒串联结构开展SBS实验，并根据泵浦功率密度变化获得优化结构?；诟糜呕峁?，在100-1000Hz范围内实施熔融石英基SBS脉冲压缩，同时通过与HT270液体介质对比评估压缩后激光系统的参数性能。实验结果表明：相比K8玻璃，熔融石英基SBS的能量效率提升约40%；相较于HT270介质，其能量相对标准偏差降低约88%，证实块状熔融石英因其非流动性、高热导率及高功率负载能力，在高重复频率SBS脉冲压缩中具有显著优势。此外，在50mJ泵浦能量下使用块状熔融石英介质实现了1kHz高稳定亚纳秒压缩脉冲，且通过增加输入能量可进一步提升SBS能量效率。
作者： Hongli Wang，Seongwoo Cha，Yulei Wang，Hong Jin Kong，Zhiwei Lu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过使用块状熔融石英进行高重复频率受激布里渊散射脉冲压缩实验，构建高度稳定的二极管泵浦固体激光系统。

研究成果

块状熔融石英是一种极具前景的受激布里渊散射（SBS）脉冲压缩介质，可用于构建高稳定性、更紧凑的高重复频率二极管泵浦固体激光系统，实现亚纳秒脉冲输出。使用熔融石英进行SBS脉冲压缩的能量效率在1000赫兹输入能量达到50毫焦耳时仍未饱和，且控制棒未出现光学损伤。通过提高输入能量可进一步提升SBS能量效率。

研究不足

由焦点处热量积聚引起的热效应，其他因素包括自散焦、热晕和热对流。这些因素中，特别是热对流效应，在液体介质中是不可避免的。

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