藍(lán)光
光纖激光器最新發(fā)展戴世勛,張軍杰,徐時(shí)清,汪國(guó)年,楊建虎,姜中宏 中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所摘要:近年來(lái),藍(lán)光光纖激光器作為一種新型的藍(lán)光光源發(fā)展非常迅速。本文首先簡(jiǎn)單介紹了其工作原理,然后綜述了其發(fā)展歷程、性能及應(yīng)用情況。
RuYIG?J=/ zZPWE"u} 關(guān)鍵詞:藍(lán)光,光纖激光器,上轉(zhuǎn)換
v@Eb[7Kq/1 PcA^ jBgGl 一、 前言
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:fK :|kO}NGM 藍(lán)光波段激光在高密度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、海底通信、大屏幕顯示 (需要藍(lán)綠光構(gòu)造全色顯示)、檢測(cè)、生命科學(xué)、激光醫(yī)療等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價(jià)值。目前商業(yè)化的固體激光器激光波長(zhǎng)主要在近紅外和紅外波段。在固體激光器中欲獲得藍(lán)色激光輸出,主要有以下三種方法:
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(1)利用寬禁帶半導(dǎo)體材料直接制作藍(lán)光波段的半導(dǎo)體激光器;
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H`_ +`wr{kB$~ (2)利用非線性頻率變換技術(shù)對(duì)固體激光進(jìn)行倍頻;
?xUl_ f_O| (3)利用上轉(zhuǎn)換技術(shù)在摻稀土的晶體、玻璃或光纖中實(shí)現(xiàn)藍(lán)激光輸出。對(duì)于可見(jiàn)波段的半導(dǎo)體激光二極管(LD),藍(lán)光LD的研制需要昂貴的設(shè)備和襯底材料,同時(shí)LD的光束質(zhì)量不盡人意,在許多應(yīng)用領(lǐng)域受到了限制。由LD泵浦的倍頻固體激光器,需要非線性晶體材料進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換,雖然光束質(zhì)量很好,輸出功率也很高,但系統(tǒng)較復(fù)雜。近年來(lái),人們利用發(fā)光學(xué)中的頻率上轉(zhuǎn)換機(jī)制,大力發(fā)展具有藍(lán)綠光輸出上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料,所采用的泵浦源一般為近紅外高功率半導(dǎo)體激光器。另外,與稀土摻雜的玻璃和晶體相比,光纖具有輸出波長(zhǎng)多、可調(diào)諧范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。利用上轉(zhuǎn)換光纖制作的光纖激光器還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、成本低的優(yōu)點(diǎn)。近兩年來(lái),國(guó)外對(duì)藍(lán)光上轉(zhuǎn)換光纖激光器研究很活躍,并且其商業(yè)化進(jìn)程也相當(dāng)迅速。
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