نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
پژوهشکده‌ی فوتونیک و فناوری‌های کوانتومی، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339-14155، تهران ـ ایران
چکیده
در این پژوهش به موضوع افزایش نظاممند توان لیزر Nd:YAG با حفظ کیفیت باریکه خروجی و عدم افزایش حساسیت به تنظیم پرداخته شده است. در ابتدا با استفاده از مدل توان انکساری توزیعیافته و نرمافزار GLAD، یک تشدیدگر مبنای تک میله‌ای پیشنهاد شد که به صورت دینامیکی پایدار است، در مقایسه با همتای تخت متقارن خود، از حجم مد اصلی بالاتری (حداقل دوازده برابر) برخوردار بوده و در عینحال حساسیت به تنظیم یکسانی دارد. در ادامه به دلیل محدودیت توان دمشی حین توانافزایی، از تشدیدگرهای چند میله‌ای تناوبی مبتنی بر یک طرح مبنا استفاده شده است. کارآیی تشدیدگرهای تناوبی در توانافزایی تک مد، به واسطه افزایش حجم مد اصلی لیزر، مورد آزمون و بررسی قرار گرفت. نتایج این بررسی از طریق یک تشدیدگر لیزری دو میله‌ای مورد تأیید قرار گرفته است. نتایج این پژوهش میتواند برای بالا بردن توان لیزرهایNd:YAG تک مد عرضی، بدون کاستن از کیفیت پرتوی خروجی و ایجاد حساسیت به تنظیم بیشتر، مفید باشد.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Systematic power scaling of dynamically stable Nd:YAG resonators in single-transverse-mode laser operation
نویسندگان [English]
- D. Razzaghi
- M.R. Moghaddam
- M. Sasani Ghamsari
Photonics and Quantum Technologies Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute, AEOI, P.O.Box: 14155-1339, Tehran-Iran
چکیده [English]
The present research deals with the investigation of systematic power scaling of Nd:YAG laser systems by preserving the beam quality and misalignment sensitivity. Firstly, by using the distributed refractive power model and the GLAD software, a single dynamically stabilized rod was proposed. The proposed resonator, in comparison with its flat symmetric counterpart, showed a higher fundamental mode volume (at least twelve times) and exhibited the same amount of misalignment sensitivity. Then, due to the limitation of increasing the pumping power in the process of power scaling, the periodic multi-rod resonators, were used based on a basic dynamic stable resonator. Effectiveness of periodic resonators in fundamental mode power scaling have been investigated because of increment of the fundamental mode volume. The results of the investigation have been validated via a two-rod periodic laser resonator. The results can be useful for power scaling of single transverse mode Nd:YAG lasers, without degrading the beam quality and generating more misalignment sensitivity.
کلیدواژه‌ها [English]
- Single transverse-mode operation
- Power scaling
- Dynamically stable laser resonators
)