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中科院上海硅酸鹽所研制新型平面波導結構陶瓷激光放大器

發布時間：2018-7-18

導讀：從中科院上海硅酸鹽所獲悉，由該所李江團隊研制的釔鋁石榴石和摻雜釔鋁石榴石陶瓷平面波導，作為激光放大器的增益介質，經中國工程物理研究院高清松團隊驗證，獲得了100赫茲重復頻率下327兆焦耳單脈沖能量的激光輸出。
　　從中科院上海硅酸鹽所獲悉，由該所李江團隊研制的釔鋁石榴石和摻雜釔鋁石榴石陶瓷平面波導，作為激光放大器的增益介質，經中國工程物理研究院高清松團隊驗證，獲得了100赫茲重復頻率下327兆焦耳單脈沖能量的激光輸出。據了解，這是國際范圍內采用非水基流延成型制備的該種陶瓷平面波導達到的最大單脈沖能量輸出。相關成果作為封面故事日前發表于《中國光學快報》，美國光學學會官網也對此作了專題報道。
　　據了解，激光二極管泵浦是實現高效率激光輸出的關鍵。采用平面波導材料作為增益介質的激光器，同時具有塊狀固體激光器功率高和光纖激光器能量轉換效率高的優點。
　　此前，上海硅酸鹽所的研究團隊在國際上首次采用流延成型和陶瓷燒結技術，克服了單晶鍵合技術的缺陷，實現了平面波導結構激光陶瓷的一體化制備。目前，研制的平面波導結構陶瓷樣品在激光工作波段1064納米處的直線透過率已大于84%（接近理論透過率），芯層（波導層）厚度可以控制在200～300微米。
　　高清松表示，該平面波導結構陶瓷激光放大器不僅輸出能量高、效率高，而且體積很小，能實現激光器系統的小型化、輕量化，是未來數年高能全固態激光器主要發展方向之一。