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1、高重频双波长复合干扰激光器设计*收稿日期：2018-01-15基金项目：脉冲功率激光技术国家重点实验室主任基金资助项目（SKL2015ZR01）作者简介：叶庆（1981－），男，四川泸州人，博士，助理研究员，E-mail：yeqing0518@sina.com范一松（通信作者），男，安徽萧县人，硕士，工程师，E-mail：fan_ys01@163.com.叶庆1，范一松12，王磊1，卞进田1（1.国防科技大学脉冲功率激光技术国家重点实验室安徽合肥230037；2.中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽光子器件
2、与材料省级实验室安徽合肥230031）摘要：为解决基频光高重频与倍频光高平均功率之间的矛盾，设计了一台干扰用高重频双波长复合输出激光器。静态仿真了泵浦源效率、激光晶体受热和受力分布、激光高斯模式特征，得到了该激光器的复合输出特性。动态仿真调Q频率、倍频晶体长度对复合输出的影响以及分析倍频晶体热效应，发现在泵浦功率和谐振腔结构不变的前提下，需先满足基频光高重频工作，再优化倍频晶体长度和控制倍频晶体温度可提高倍频光的输出功率。按上述仿真结论开展验证实验表明：当KTP晶体长度为12mm，输出镜透过率为10%，重复
3、频率为50kHz时，设计的激光器基频光平均功率为18.98W，倍频光平均功率为2.22W，与仿真结论一致。关键词：固体激光器；双波长复合输出；高重频；仿真与实验中图分类号：TN242文献标志码：A 文章编号：DesignoftheDual-wavelengthCompositeJammingLaserwithHigh-repetitiveFrequencyYEQing1,FANYisong12,WANGLei1,BIANJintian1(1.StateKeyLaboratoryofpulsedpower
4、lasertechnology,NationalUniversityofDefenseTechnology,Hefei230037,China；2.AnhuiProvincialKeyLaboratoryofPhotonicDevicesandMaterials,AnhuiInstituteofOpticsandFineMechanics,ChineseAcademyofSciences,Hefei230031,China)Abstract:Inordertosolvethecontradictionbet
5、weenhighrepetitionrateoffundamentalwave(FW)andhighaveragepowerofsecond-harmonicwave(SHW),anew1064nm/532nmdual-wavelengthcompositejamminglaserwithhigh-repetitivefrequencywasdesigned.Firstly,thecompositeoutputcharacteristicsofthelaserwereobtainedbythestatica
6、nalysisofthepumpsource’sefficiency,heatandforcedistributionofcrystal,andtheGaussmodeoflaser.Then,theinfluenceonthedual-wavelengthcompositeoutputwasanalyzedbychangingtheQ-switchingfrequency,thelengthofthesecondharmonicgeneration(SHG)crystalandbysimulatingth
7、ethermaleffectofSHGcrystal.ItisfoundthatthehighfrequencyofFWshouldbesatisfiedfirst,andtheoutputpowerofSHWcanbeimprovedbyoptimizingthelengthoftheSHGcrystalandcontrollingthetemperatureofSHGcrystalundertheconditionoftheconstantpumpingpowerandthestructureofthe
8、resonator.Finally,thesimulationconclusionwasverifiedbyexperiment.TheexperimentalresultsshowthatwhenthelengthofKTPcrystalischosenas12mm,thetransmissivityoftheoutputmirrorisfixedto10%,andtheQ-switchingfrequency
